[发明专利]一种造纸废水的毒性鉴别评价方法

说明书

技术领域

本发明属于造纸废水的毒性鉴别评价领域，更具体地说，涉及一种对造纸废水进行毒性鉴别评价，寻找导致造纸废水毒性的关键毒物的方法。

背景技术

造纸废水是世人所瞩目的污染源，它能引起整个水体污染和生态环境的严重破坏，是世界范围的污染源。美国将造纸工业列为六大公害之一，其造纸工业的废水占工业废水总量的15％。日本造纸工业用水量占工业总用水量的60％，被列为五大公害之一。一些造纸发达国家如瑞典、芬兰的造纸工业对水源的有机负荷，均占全部工业的80％以上。由造纸废水的污染物控制可以看出各国造纸工业废水排放的监督和管理主要以理化监测为主，这虽能快速地定量测定某些造纸工业废水中污染物含量，但对于组份复杂的造纸工业废水来说，就难以用理化分析方法阐明其组份和对环境的影响。近几十年来，世界各国都广泛地开展了造纸工业废水及其组份的毒性评价和生物监测工作。造纸废水的污染性质可概括为以下几点：(1)造纸废水中COD、BOD负荷较大。主要是因为造纸废水中含有大量的溶解性有机物，它们在水体中消耗大量的氧，降低水中的溶解氧，危及鱼类及其它水生生物的生存。(2)毒性强，造纸废水中含有毒性较强的物质，主要为氯代有机物，它们对水生生物都有急性毒性。(3)“三致”作用。

控制造纸废水的毒物污染，必须有效控制并削减造纸废水的毒性，为此首先必须鉴别出导致这些造纸废水毒性的原因。而国内外的排放标准也只对COD、BOD、SS、AOX等理化指标进行测量与控制，无法确定导致造纸废水毒性的关键毒物，可能并未有效控制或削减废水的毒性。采用化学筛选法进行造纸废水的毒性鉴别评价，也存在多种缺陷。首先，化学筛选法假设有毒物质可被所使用的分析方法检测出来，但实际上分析仪器的选择是否适当和分析方法的灵敏度是否足以使毒物被检测出来并没有得到保证。第二，在使用化学筛选法时，必须确知被鉴别出的化学物质的毒性和多种共存化合物的联合毒性，但到目前为止可预测化学物质毒性的数据库、模型和评估多种共存化学物质联合毒性的方法是非常有限的，尤其对于被鉴别出的化学物质毒性的相互作用和基质效应更加难以评价。第三，化学筛选法的目标并不明确，对造纸废水中可能存在的优先控制污染物的选择性检测常常会导致一些不必要的分析，加大了工作量和资金投入，但废水中真正存在的毒物却因在检测范围以外而未能被检测出来。

而造纸废水的毒性鉴别评价方法可以有效地鉴别出导致造纸废水毒性的关键污染物，该方法简化了废水的复杂性，减少了化学分析的工作量，提高了造纸废水毒性原因鉴别的可靠性。

通过检索发现国内外文献没有关于采用相同方法对造纸废水进行毒性鉴别评价的报道。

发明内容

1、要解决的问题

针对由于造纸废水中含有大量的化学物质，但其中只有少量组分起着主要毒性贡献作用，而现有的化学筛选法难以查明造纸废水生态毒性真正原因的问题，本发明提供一种造纸废水的毒性鉴别评价方法，可以有效地鉴别出导致造纸废水毒性的关键污染物，该方法简化了废水的复杂性，减少了化学分析的工作量，提高了造纸废水毒性原因鉴别的可靠性。

2、技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

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。