[发明专利]一种利用水葱去除水源中新型污染物安赛蜜的方法

说明书

本发明提出了一种利用水生植物水葱去除水源中新型污染物安赛蜜的方法。首先对水生植物水葱进行驯化，挑选健康植株，用营养液缓苗14天。常温和中性条件下，在安赛蜜溶液中培养7天，水葱对安赛蜜的去除率为14.2%；培养时间14天时安赛蜜去除率提高13.4%；21天去除率提高67.5%；28天去除率提高77.8%；当水温升至35℃时，水葱对安赛蜜的去除率可达到94.9%，较常温条件下提高了2.9%；当水温降至15℃时，水葱对安赛蜜的去除率为66.4%，较常温条件下减少了25.7%；在弱碱性条件下水葱对安赛蜜的去除率为99.8%，较中性条件提高7.8%。本发明的目的在于水葱对安赛蜜的吸收效果良好，为水源新型污染物安赛蜜的去除提供了有效的生态处理途径，具有较高的科学意义和广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于环境工程水处理技术领域，具体涉及一种利用水葱去除水源中新型污染物安赛蜜的方法。

背景技术

安赛蜜属于磺胺盐类，具有较强的热稳定性和较高的溶解度，是完全人工合成的甜味剂。安赛蜜的甜度是蔗糖的200倍，广泛应用于食品、饮料和药物合成等领域。安赛蜜与其他甜味剂混合使用时可产生很强的协同效应，甜度增加30～35%。安赛蜜几乎不被人体代谢，也不能为微生物利用，因此污水生物处理过程中降解效率不高，绝大部分经排放进入水环境。安赛蜜生产规模大、使用范围广，由于在水环境中的分布具有污染范围广、污染水平高及持久性强等特征，被定义为新型污染物。其存在可能会对生态系统和人类健康构成严重威胁，安赛蜜的生态毒性及在水处理过程中的转化及其毒理学研究是环境领域的热点问题之一。

污水处理厂的生物处理工艺难以有效降解安赛蜜，据报道欧洲某污水处理厂的出水平均浓度高达76.1 μg·L⁻¹。安赛蜜在地表水中的浓度水平通常是大于1 μg·L⁻¹，远远高于其他新兴污染物，且自然降解能力低，高持久性及高溶解度特征使其在水环境中具有浓度累积的趋势，生产及使用量的增加将加快水相累积速度。传统的水处理工艺混凝、沉淀、过滤和消毒等对安赛蜜几乎没有去除效果。基于自由基的高级氧化技术，由于工艺条件和应用背景等限制，无法有效去除安赛蜜，且可能使其发生不利转化，研究发现安赛蜜经过UV/TiO₂处理后，生成的难降解副产物其毒性比安赛蜜本身高500倍以上。

发明内容

水生植物是地表水源中的主要物种之一，具有净化水体的功能，在其生长过程中可通过直接作用和间接作用净化水质。直接作用主要是指植物通过吸收、吸附、富集作用直接去除水中的污染物。间接作用主要包括与微生物的协同降解作用。本发明中挺水植物水葱可吸收去除水中新型污染物安赛蜜，工程中可实现微量安赛蜜的过厂外处理，从而减轻净水厂的处理负荷，为水中安赛蜜的去除提供了高效、经济、可靠的生态处理方法。

本发明的目的在于提供一种利用水葱去除水源中新型污染物安赛蜜的方法，该体系可以实现对安赛蜜的安全高效去除。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用水葱去除水源中新型污染物安赛蜜的方法，包括以下步骤：

步骤一，将若干种植株进行安赛蜜吸收预试验，选取能吸收安赛蜜的水葱植株，

步骤二，将步骤一中最后得到的水葱植株均设置于营养液中进行驯化，对驯化后的水葱植株进行筛选，选取生长良好的水葱植株；

步骤三，安赛蜜吸收能力评价试验，以自来水配置20mg·L^-1的安赛蜜溶液，将步骤二中最后得到的水葱植株设置成3个平行试验组，分别设置于安赛蜜溶液中，再设置1个无水葱植株的安赛蜜溶液为空白对照组，在每个安赛蜜溶液中标记原始水位线；以7天为一个吸收周期，每天添加自来水使得每个安赛蜜溶液至原始水位线以补充蒸发水分，并且进行每周期的取样，得到不同周期的样品；