城镇污水处理厂尾水人工湿地处理技术实验设计与实践

1.实验水质

实验进水采用人工配水。根据黄满红等对上海曲阳污水处理厂和石洞口污水处理厂的进出水以及同济新村生活污水的GC-MS分析测试结果，本实验选取若干有毒有机物作为进水产生毒性的物质进行添加（表6-8）。同时也结合一些国外的研究成果，设计有毒有机物含量占总CODCr的33%。

此外，其他碳源还包括蛋白胨和葡萄糖，以1：1配比，氮源为尿素（（NH2）2CO），磷源为磷酸二氢钾（KH2PO4），氮磷投加量按照C：N：P=100：5：1的比例加入（蛋白胨中所含氮未计入），其他添加的营养元素还包括CaCl2，MgSO4，FeSO4，CuSO4等，按照细菌干细胞中的元素比例投加。

表6-8　配水中的7种有毒有机物及其理化性质

调节人工湿地的水力停留时间为6 d，运行两个星期后进行采样分析。

2.毒性测试方法

本实验选用青海弧菌发光检测法来测定污水处理厂尾水在人工湿地处理前后的综合毒性。青海弧菌发光检测法是利用青海弧菌相对发光率与水样的毒性呈负的相关性（P≤0.05），通过微板光度计测定水样的相对发光率。本节以青海弧菌的一个变种Q67为检测生物，以VeritasTM微板光度计为发光强度测试设备来进行实验。

（1）主要仪器

VeritasTM微板光度计，美国Turner Biosystems公司；LS-B50L型立式压力蒸汽灭菌器，上海医用核子仪器厂；LRH-150Z型恒温振荡培养箱，广东医疗器械厂；WZR-D961型微量振荡器，苏州市东吴医用电子仪器厂。(www.xing528.com)

（2）Q67淡水发光菌微板试验

按如下方法配制培养基：KH2PO413.6mg，Na2HPO4·12H2O 35.8mg，MgSO4·7H2O0.25 g，MgCl2·6H2O 0.61 g，CaCl233.0 mg，NaHCO31.34 g，NaCl 1.5g，酵母浸出液5.0 g，胰蛋白胨5.0 g，甘油3.0 g，溶入1 000 mL蒸馏水中。培养基中各离子浓度对青海弧菌的生长影响较大，实验的离子浓度来自文献资料。

将4℃保存的Q67（购自华东师范大学）斜面菌种转接到新鲜斜面上，22℃培养24 h，将新鲜斜面的菌种接种到50 mL液体培养基中，22℃振荡培养16～18 h，在VeritasTM微板光度计上测定发光强度，控制其起始发光（0.1mL）在200万光子单位以上。在样品96微孔板的每个样品孔中加入100 μL样品溶液（每组3个平行，以蒸馏水为空白对照），加150 μL菌悬液到样品孔中，用WZR-D961型微量振荡器振匀，恒温20 min左右转入VeritasTM微板光度计进行发光强度测定。因VeritasTM微板光度计是一个简单易用、高灵敏度、测量范围广（可测出9个数量级）的光度计，不用扣除背景值，不用对菌密度进行太多调节。

（3）应用Q67发光菌测定污水的发光抑制毒性

所用微板为96孔标准微板，它有A，B，C，…，H行共8个横排，有1，2，3，…，12列共12个竖列，总计8×12=96个微孔，每个微孔容积为375 μL。最大测试体积不能超过300 μL。96微孔板第一排1～9孔加入100 μL蒸馏水作空白对照。第二排1～3孔加入进水，4～6孔加入CW-1出水，7～9孔加入CW-2出水，第三排和第四排加液方式同第二排，每种水样共做9个平行。最后用移液器从第一排到第四排向每孔加入100 μL菌液。将96微孔板放入SpectraMax M5型光度计中，设置测定前延迟2 min，每孔测定时间250 ms，点击开始按钮进行测定。

把第一排9个孔的RLU求均值作为对照发光度，把第二、三、四排每列孔的RLU求均值作为样品发光度，那么发光菌的相对抑制率E可通过以下计算得到：

3.毒性评价标准

目前国内外对生物毒性还没有形成统一的分级标准，本节采用中科院南京土壤所推荐的百分数等级分级标准判别废水毒性（表6-9）。