[发明专利]一种造纸废水的毒性鉴别评价方法

权利要求书

1.一种造纸废水的毒性鉴别评价方法，其步骤为：

(a)毒物特性评价，对造纸废水进行一系列物理化学处理，通过比较废水在各种处理前后的毒性变化确定毒物的理化特征，判定毒物类别，测试内容包括8种毒性：初始毒性测试、基线毒性测试、pH调节测试、pH调节/曝气测试、pH调节/过滤测试、pH调节/过滤/C₁₈SPE测试、EDTA投加测试、Na₂S₂O₃投加测试和梯度pH测试；

(b)毒物鉴别阶段，根据毒性特性评价阶段毒物特性测试判定出样品中存在毒物的类别，采用相应的分析技术，并跟踪样品在分析过程中的毒性变化，鉴别出导致样品毒性的可疑毒物；包括以下测试：非极性有机毒物的鉴别测试、极性有机毒物的鉴别测试、挥发性毒物的鉴别测试以及金属的鉴别测试；

(c)毒物确证阶段，根据毒物特性评价阶段和毒性鉴别测试结果以及水样采集情况，选用相关分析方法、可疑毒物投加测试法、质量平衡法或可疑毒物去除测试法确证第二阶段鉴别出的可疑毒物是否确为导致样品毒性的主要毒物。

2.根据权利要求1所述的一种造纸废水的毒性鉴别评价方法，其特征在于：所述的步骤(a)中毒物特性评价前还包括准备阶段，准备好评价方法中所用生物大型溞：保持良好的培养条件，使大型溞的繁殖保持孤雌生殖，选用测试室条件下培养3代以上，大于6小时并且小于24小时龄的新生大型蚤。

3.根据权利要求2所述的一种造纸废水的毒性鉴别评价方法，其特征在于：所述的步骤(a)中的测试要求为：造纸废水一经采集，应立即进行常规理化测试和初始急性毒性测试，以减小由于样品毒性降解而引起的混淆效应，废水的初始LC50值为第一阶段的其它毒性测试提供理想的暴露浓度，也作为初始及基线毒性测试相互区别的参考；其余水样分别有一组调至pH3和pH11，并进行过滤、曝气、C18SPE固相萃取，然后，再把处理后的废水调至原废水的pHi，并在4℃下保存过夜，第二天，对上述处理废水的pH进行检测，准确调至pHi，进行相关毒性测试。

4.根据权利要求3所述的一种造纸废水的毒性鉴别评价方法，其特征在于：所述的步骤(a)中所述的具体测试分别为：

初始毒性测试：废水到达测试室当天，立即进行急性毒性测试，每个毒性测试设5个浓度组，1个平行组，暴露水平分别设置为100％、50％、25％、12.5％、6.25％，以便获得废水24h LC50值，若在24h时，100％的测试生物死亡率小于50％，废弃所有水样，重新采用新鲜水样，当初始LC50小于25％，第一阶段其它毒性测试的最高浓度组是样品LC50初始浓度的4倍；当初始LC50大于25％，其它毒性测试的最高浓度组为废水的100％初始浓度；

基线毒性测试：废水到达第二天，对未经处理的原废水进行毒性测试，注意存放期间是否发生了明显的物理变化，暴露水平基于第一天初始毒性的24h LC50，当初始LC50小于25％，第一阶段其它毒性测试的最高浓度组是样品LC50初始浓度的4倍；当初始LC50大于25％，其它毒性测试的最高浓度组为废水的100％初始浓度，应尽量在同一时间把测试生物放于测试溶液中，便于比较基线毒性测试和特征毒性测试的废水的毒性。在第一阶段初始毒性测试之后进行基线毒性测试，它作为决定由添加特征测试所产生影响的依据，也为废水毒性降解提供数据，若废水初始毒性很小，而基线毒性改变很大，则需另采集新鲜废水；

pH调节测试：取900ml废水，分别分成3份，300ml一份，其中两份用NaOH和HCl分别调至pH3和pH11，另外一份保持原来的pH；放置一段时间后，从三份样品中各取60ml，并将改变了pH值的废水用NaOH和HCl重新调回原来的pHi，然后第二天取出保存过夜的废水，检测pH值是否仍为pHi，如有漂移，再次调节pH值，然后再分别进行急性毒性测试；

pH调节/曝气测试：取pH3、pHi、pH11的样品和稀释水各一份，置于小烧杯中曝气1h，并不断监测曝气过程中样品pH值的变化，及时调节，以保证样品pH漂移不超过0.5，将曝气后的样品重新调回pHi，然后进行毒性测试，曝气的稀释水作为空白对照；

pH调节/过滤测试：取240ml pH3、pHi、pH11废水分别用孔径为0.45μm的滤膜过滤，其中各种处理废水60ml用于过滤毒性测试，剩余用于pH调节/C18固相提取测试；第一天，准备过滤器，然后分别过滤不同pH值的废水和稀释水，并收集，然后将各收集液调回pHi，在4℃以下保存过夜，空白对照也要进行过滤处理，第二天进行毒性测试之前，检查pH3、pH11稀释水及过滤废水的pH值是否仍为pHi，如有漂移，再次调节到原来的pH，然后进行毒性测试，在急性毒性测试过程中，至少每24h检测一次pH，记录下所有暴露浓度的pH值；

pH调节/C18SPE固相提取测试：新柱子使用前，先用甲醇、二氯甲烷、正己烷及高纯水依次冲洗容器及泵，然后用15ml甲醇淋洗柱，过柱液丢弃，再用调至pH3或pH9的高纯水淋洗，在第一阶段选择吸附剂量为6ml(100mg)的C18SPE柱，第一天，将30ml不同的稀释水分别过柱，收集最后的10ml柱后液，并将它们的pH调至pHi，在4℃以下保存过夜，在最后稀释水过柱时，准备好200ml废水过柱，在过柱25ml后收集30ml柱后液，过柱150ml后再收集30ml柱后液，两份收集液均调至pHi，记录所用酸碱体积，在4℃下保存过夜，第二天，在毒性测试之前，检查pH3，pH11稀释水及过滤废水的pH是否仍未pHi，如有漂移，再次调节到原来的pH，然后进行毒性测试；

Na₂S₂O₃还原测试：将废水分为三组，每组含三种不同稀释度的废水，分别向三组废水中加入Na₂S₂O₃储备液，使三组废水中的Na₂S₂O₃的浓度依次为0.5、0.25、0.125×Na₂S₂O₃的24h LC₅₀，然后分别进行毒性测试；

EDTA螯合测试：EDTA投加测试在水样到达测试室第二天进行，EDTA的投加有两种方法：浓度梯度法和稀释法；浓度梯度法，在100％初始浓度的废水中依次加入0.4、0.2、0.1、0.05、0.025、0.0125和0.0ml的EDTA储备液，然后分别放入大型溞，进行毒性测试；稀释法，将废水分为三组，每组含有三种不同稀释度的造纸废水，分别向三组废水中加入0.2ml的EDTA储备液，然后分别进行急性毒性测试；

梯度pH测试：将样品分别调至pH6、pH7、pH8，然后进行毒性测试。