三氯异氰尿酸杀灭效果的试验观察

农药三氯异氰尿酸对两种蚤类的慢性毒性操1,　张小平1,　蒋继宏2,　龚玉霞1(1.安徽师范大学国土资源与旅游学院,安徽芜湖　241000;2.江苏省药用植物重点实验室,江苏徐州　221116)摘　要:进行了广谱低毒农药三氯异氰尿酸对徐州长刺蚤、滇池短腹平直蚤两种枝角类的21d慢性毒性试验.它对于短腹平直蚤以及长刺蚤的21d半致死剂量分别为0.387mg/L和0.183mg/L.结果表明,三氯异氰尿酸对于两种蚤类的母蚤的存活率、生长发育、繁殖及其F1代幼蚤的存活率等指标均有较大的影响.农药三氯异氰尿酸对于水环境的慢性影响不容忽视.关键词:三氯异氰尿酸;短腹平直蚤;长刺蚤;慢性毒性中图分类号:X171.5 文献标识码:A 文章编号:1001-2443(2007)04-0490-03 水稻专用杀菌剂“通抑”是广泛应用于农业生产和病虫害防治方面的主要农药之一[1],其有效成分为三氯异氰尿酸(TCCA),TCCA虽然属低毒农药,但随着近年来其使用次数和使用量的增加,通过漂移和地表径流进入水体的残余量越来越多,其对水体的污染也日益严重,一些敏感的水生无脊椎动物如蚤类[2]等的生存受到了严重影响.有研究表明TCCA会对虾类、鱼类产生毒性[3-7],但其对不同蚤类的具体毒性作用尚无报道,因此本项研究以利用滇池短腹平直蚤、徐州长刺蚤两种枝角类作为试验生物,其中长刺蚤为以三氯异氰尿酸原药为供试药剂,进行21d慢性毒性试验,了解其对于这两种枝角类的慢性毒害特点,以期揭示TCCA对水生生态系统的影响.1　材料与方法1.1　材料 短腹平直蚤为孵化自滇池底泥中的短腹平直蚤孤雌生殖的幼蚤,蚤龄<24h.长刺蚤为采自徐地运河中的长刺蚤孤雌生殖的幼蚤,蚤龄<24h.饵料:小球藻(Chlorella sp.)、和栅藻(Scenedesm ns sp.)混合培养物.稀释水:蚤、藻培养用水均为放置24～48h后再曝气三天的去氯自来水.1.2　方法 试验采用国内外普遍采用的21d慢性毒性实验方法,参考OECD方法[8]. (1)配制母液:取三氯异氰尿酸原药配制成浓度为1000mg/L的母液备用. (2)试验条件:水温控制在25℃(±1℃),光暗周期比为16:8(h),光照强度为1000Lux.实验中,长刺蚤试验组设置对照组、0.075、0.125、0.175、0.225、0.250mg/L共6个组.短腹平直蚤组则设置对照组、0.100、0.200、0.300、0.400、0.500mg/L6组.每组设3个平行.每150ml烧杯中盛溶液100ml,放入10头蚤龄<24h 的幼蚤.采用静态换水法,试验期间每隔1d换水50ml,每次每杯加小球藻、栅藻混合藻液离心后沉淀物,使溶液中藻细胞个数保持在3.0(2.5-3.7)×106个/ml.及时移出出生的幼蚤和死亡的母蚤. (3)观察指标:慢性实验开始后,每天早、中、晚各观察刻录一次,记录母蚤死亡数、产头胎幼蚤的时间与数目;每隔一周在显微镜下测量其体长(从头盔至壳刺部的长度).采用Lotka[9]方程∑l x m x e-rx=1计算内禀增长能力r.其中l x为第x天每只大型蚤的存活率,m x为每只母蚤在第x天的产卵数.2　结果与讨论2.1　21d慢性毒性试验结果收稿日期:2006-12-18基金项目:安徽省重要生物资源保护与利用研究重点实验室基金.作者简介:操(1982-),女,安徽安庆人,硕士研究生.研究方向:生态地理.第30卷4期2007年7月 安徽师范大学学报(自然科学版)Journal of Anhui Normal University(Natural Science)Vol.30No.4J ul.2007图1　TCCA 2长刺蚤21天慢性试验存活率曲线 图2　TCCA 2短腹平直蚤21天慢性试验存活率曲线Fig.1　Survival rates curve of P.aduncu to several Fig.2　Survival rates curve of D.longispi na to severalconcentrations of TCCA in 212day study concentrations of TCCA in 212day study 从图1-2可知,随着浓度的增加,长刺蚤及短腹平直蚤的生存率均不断下降,当浓度>0.125mg/L ,长刺蚤生存率明显下降,由83.3%下降到56.7%;浓度>0.300mg/L 时,短腹平直蚤生存率由70%降到46.7%,可见短腹平直蚤对其耐受性强于长刺蚤.随时间的增加,两种蚤类的死亡率均增加不大或不增加,说明随着蚤龄的增加,对三氯异氰尿酸的抗性增强.这与王道晖等人的研究[10]相一致.21d 慢性毒性实验对长刺蚤及短腹平直蚤无可见效应浓度(NOEC )最大值分别为0.075mg/L 和0.100mg/L.以直线内插法求得21d LC50分别为0.183mg/L 和0.387mg/L . 以浓度为变量(X ),死亡率为函数(Y ),进行线性回归分析发现,两种蚤类的死亡率与浓度显著相关. 方程为:长刺蚤Y =5.9661-0.5893X (R 2=0.9977,n =6);短腹平直蚤Y =2.0333-0.2867X (R 2=0.9963,n =6).2.2　对第一代子代蚤生存率的影响 由表1、2可知,虽然F1代蚤(第一代子代蚤)对于TCCA 表现出一定程度的耐受性,但TCCA 对于长刺蚤以及短腹平直蚤幼蚤仍具有明显的毒性作用.表1　F1代长刺蚤死亡率与各浓度组关系T able 1　Death rates of the F1generation of D.longispina to different concentration of TCCA 浓度死亡率(%)(mg/L )7d 14d 21d 0.0000000.125000.100.175023.3323.330.22510.0046.6746.670.25053.3370.0070.00表2　F1代短腹平直蚤死亡率与各浓度组关系T able 2　Death rates of the F1generation of P.aduncus to different concentration of TCCA 浓度死亡率(%)(mg/L )7d 14d 21d 0.0000000.200000.100.300013.3313.330.40023.3330.0030.000.50050.0053.0053.00 研究结果表明,21d 慢性毒性实验对长刺蚤及短腹平直蚤的第一代子代蚤半致死剂量浓度有一定的差异,分别为0.225-0.250mg/L 和0.500mg/L.2.3　三氯异氰尿酸对两种蚤母蚤生长发育的影响 对长刺蚤以及短腹平直蚤母蚤生长发育的影响见表3与表4表3　TCCA 对长刺蚤母蚤生长发育的影响T able 3　Size and fecundity of D.longispina exposed to several concentrations of TCCA in 212d ay studyConcentration/mg ・L -1Days to first breeding/d Number of firstbrood per female Number of offspring per female Number of broodsper female Length/mm Intrinsic rate ofnatural increase 0.0007.8±0.34a 15.2±1.1a 117.6±4.1a 5.7±0.35a 2.95±0.12a 0.35±0.02a 0.0757.8±0.34a 15.2±1.5a 116.5±6.7a 5.7±0.38a 2.93±0.08a 0.35±0.02a 0.1257.9±0.42a 14.0±1.3a 105.7±4.2a 5.5±0.41a 2.92±0.11a 0.33±0.01a 0.1758.1±0.37a 12.6±1.3a 90.5±5.5b 5.0±0.44a 2.89±0.07a 0.29±0.01b 0.2258.3±0.45a 11.5±2.2b 79.7±4.9b 4.5±0.38b 2.88±0.10a 0.23±0.02b 0.2508.7±0.44b10.1±1.5b77.0±6.1b4.3±0.34b2.91±0.06a0.18±0.01b同列数值后字母相同表示差异不显著(P ≥0.05).Values in the table are means of ±SD (n =10).Values in the same column followed by the sameletter were not significantly different (P ≥0.05).The same as in the following table.19430卷第4期 操,张小平,蒋继宏,等:　农药三氯异氰尿酸对两种蚤类的慢性毒性表4　TCCA对短腹平直蚤母蚤生长发育的影响T able4　Size and fecundity of P.aduncus exposed to several concentrations of TCCA in212d ay studyConcentration /mg・L-1Days to firstbreeding/dNumber of firstbrood per femaleNumber of offspringper femaleNumber of broodsper femaleLength/mmIntrinsic rate ofnatural increase0.0009.1±0.23a14.1±2.1a118.3±4.2a 5.2±0.26a 3.05±0.14a0.27±0.03a0.1009.1±0.25a14.0±1.5a117.4±5.1a 5.2±0.12a 3.05±0.15a0.27±0.02a0.2009.1±0.37a13.6±2.2a112.7±5.3a 5.0±0.17a 3.06±0.21a0.26±0.02a0.3009.2±0.35a12.9±1.7b105.7±6.1b 4.7±0.25b 3.05±0.07a0.24±0.03b0.4009.5±0.29b11.7±2.4b100.2±5.7b 4.3±0.19b 3.07±0.14a0.21±0.01b0.5009.9±0.43b10.3±2.1b95.8±4.3b 4.0±0.26b 3.05±0.14a0.17±0.02b 表3-4分别显示出TCCA在21d毒性试验中对两种蚤母蚤生长和繁殖的影响.TCCA浓度在0. 225mg/L时就已经使得长刺蚤第一次产卵时间显著延长,短腹平直蚤第一次产卵期的延长则发生在浓度为0.400mg/L之后.表中体长一栏数据表明,TCCA在所测范围内对两种蚤类的体长变化均没有显著影响.与第一次产卵时间以及体长相比,21d产卵总数、21日产卵次数以及内禀增长率三项指标更明显反应出TCCA 对两种蚤的毒性作用,高浓度的TCCA明显减少了长刺蚤以及短腹平直蚤的产卵总数以及内禀增长率.3　结　论 21d慢性实验对长刺蚤以及短腹平直蚤无可见效应浓度(NOEC)分别为0.075mg/L和0.100mg/L,21d 半致死剂量分别为0.183mg/L和0.387mg/L.试验过程中,TCCA各浓度组的生长发育均没有完全停止,但其对于两种蚤类尤其是长刺蚤在浓度较低(0.225mg/L)的情况下已经表现出了较强的抑制作用,21d产卵总数、次数以及内禀增长率明显降低.TAAC对于母蚤的存活率的影响明显大于对第一代子代的影响.21d 慢性试验结果揭示:TAAC对以长刺蚤以及短腹平直蚤为代表的水生无脊椎动物有较强的慢性毒害,长刺蚤对于其毒性作用更为敏感,其对水生环境的影响不容忽视.参考文献:[1]　王振荣,李布青.农药商品大全[M].北京:中国商业出版社,1996.2:727-729.[2]　熊丽.氯氰菊酯对大型蚤的毒性研究[J].华中师范大学学报:自然科学版,2002,36(2):23-26.[3]　吴志新,陈孝煊,唐镇宇.红螯螯虾对3种药物耐受性的研究[J].华中农业大学学报,2000,19(4):381-383.[4]　张健东,陈刚.两种消毒剂对罗氏沼虾幼体的急性毒性试验[J].湛江海洋大学学报,1998,18(1):9-14.[5]　沈智华,胡廷尖,尹文林.翘嘴红鱼白对几种常用渔药的敏感性试验[J].湛江海洋大学学报:自然科学版,2002,21(4):340-343.[6]　徐镇,徐如卫,周志明,等.四种常用渔药对秀丽白虾的急性毒性试验[J].水产科学,2005,24(7):29-31.[7]　吕豪,周伯文.四种药物对刺参幼参毒性的初步研究[J].水产科学,2005,24(6):28-31.[8]　OECD.Guide line for testing of chemicals No.202.Daphnia sp,acute immobilization test and reproduction test[S].1984.[9]　LO TKA A J.A natural population norm[J].J Wash Acad Sci,1913,3:241-293.[10]　王朝晖.拟除虫菊酯农药对水生态系统的生态毒理学研究综述[J].暨南大学学报:自然科学版,2000,21(3):65-89.Chronic Toxicity of TCCA to P.aduncus and Daphnia longispinaCAO Jing2jing,　ZHAN G Xiao2ping,　J IAN G Ji2hong,　GON G Yu2xia(1.College of Territorial Resources and Tourism,Anhui Normal University,Wuhu241000,China;2.K ey Laboratory of Biotechnology for Medicinal Plant of Jiangsu Province,Xuzhou Normal University,Xuzhou221116,China)Abstract:Two kinds of caldocerans P.aduncus and Daphnia longispi na were used to study the chronic toxicity of P GR pesticide Trichloroisocyanuric acid(TCCA)in21d chronic test.Taking all the tested parameters into consideration,it could be found that the24h LD50of Trichloroisocyanuric acid for P.aduncus and Daphnia longispi na were0.386mg/L and0.189mg/L respectively.The results showed that TCCA had very large influence on the exist rate,growth,reproduction index of female and the first and second generations.The chronic impact of TCCA on aquatic environment was serious.K ey w ords:trichloroisocyanuric acid(TCCA);P.aduncus;Daphnia longispi na;chronic toxicity 294安徽师范大学学报(自然科学版)2007年。

三氯异氰尿酸应用特性的研究王洪英;魏新;郦和生;王岽【摘要】Trichloro-isocyanuric acid（TCCA） can generate hypochlorous acid and cyanuric acid when it is hydrolyzed in water.Hypochlorous acid is more static due to the existence of cyanuric acid.Therefore,TCCA exerts some features which are different from other chlorine category bactericides.In this paper,the application features of TCCA are investigated.The laboratory static tests show that the mass concentration of residual chlorine increases firstly and then decreases when TCCA is dissolved in water and approximately reaches the maximum when it is completely dissolved.The attenuation of residual chlorine is more rapid with the higher initial concentration of TCCA.The organic substances in sewerage consume the hypochlorous which results in the decrease of residual chlorine.In different water quality conditions,the same concentration of TCCA may result in different initialconcentrations,representing different effect of sterilization.TCCA has little corrosion on stainless steel,and is more corrosive for brass than carbon steel.The study can provide a technical support for the application of TCCA in cooling water system.%三氯异氰尿酸在水中水解生成次氯酸和异氰尿酸,由于异氰尿酸的存在,使次氯酸在水中的状态更加稳定,因此表现出与其它氯类杀菌剂不同的一些特性,本文对三氯异氰尿酸的应用特性进行了研究。

在本篇文章中，我将针对”三氯异氰尿酸消毒原理及反应方程式”这一主题展开全面评估，并据此撰写一篇高质量、深度和广度兼具的中文文章。

我们将从简到繁、由浅入深地探讨这一主题，以便您能更深入地理解三氯异氰尿酸在消毒过程中的作用原理。

1. 三氯异氰尿酸的基本概念让我们了解一下三氯异氰尿酸的基本概念。

三氯异氰尿酸是一种常用的消毒剂，具有强效的杀菌作用。

它的化学分子式为C3Cl3N3O3，是无机化合物的一种。

三氯异氰尿酸在水中具有较好的溶解度，可以迅速分解产生氯气，对细菌、真菌等微生物有很强的杀灭能力。

2. 三氯异氰尿酸的消毒原理三氯异氰尿酸在消毒过程中的原理主要包括以下几个方面： - 氯气的释放：三氯异氰尿酸在水中分解产生氯气，而氯气是一种优秀的氧化剂，能够破坏微生物细胞膜，达到杀灭微生物的作用。

- 活性氯的形成：三氯异氰尿酸在水中可以迅速形成次氯酸盐和次氯酸，这些活性氯物质对微生物有较强的杀灭作用。

- 氯胺的生成：三氯异氰尿酸的消毒作用还表现为能够与氨类物质反应，产生氯胺，从而杀灭细菌。

3. 三氯异氰尿酸的反应方程式三氯异氰尿酸的消毒过程中涉及的化学反应方程式如下： 1. 三氯异氰尿酸与水的反应：C3Cl3N3O3 + 3H2O → 3HOCl + 3HCl + N32. 次氯酸盐的生成： HOCl + Cl- → Cl2 + OH-3. 次氯酸的生成：HOCl + OH- → OCl- + H2O4. 三氯异氰尿酸与氨类物质的反应：C3Cl3N3O3 + 3NH3 → 3NH2Cl + 3CO2 + 3N24. 个人观点和理解根据我的个人观点和理解，三氯异氰尿酸在消毒过程中起到了至关重要的作用。

其通过释放氯气、形成活性氯以及与氨类物质反应生成氯胺，能够杀灭各类微生物，起到了广谱的消毒作用。

三氯异氰尿酸的分解产生的次氯酸盐和次氯酸也具有很强的氧化性，对微生物具有较强的杀灭作用。

在消毒过程中，三氯异氰尿酸发挥着重要而有效的作用，可以确保消毒效果的不产生有害物质对环境造成污染。

三氯异氰尿酸对污水处理厂出水消毒效果的研究摘要三氯异氰尿酸是一种氧化型消毒剂，贮存稳定，使用方便，溶解性好，具有高效、广谱、较为安全的消毒作用，对细菌、病毒、真菌、芽孢等都有杀灭作用，本文浅析三氯异氰尿酸对污水处理厂出水的杀菌消毒机理，并通过研究三氯异氰尿酸不同的投加量对等体积的污水处理厂出水粪大肠菌群指标杀灭效果的影响，探讨最佳三氯异氰尿酸的投加浓度。

关键词三氯异氰尿酸次氯酸粪大肠菌群杀菌消毒根据城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）的要求，对排水中粪大肠菌群的控制十分严格，一级B标准粪大肠菌群需控制在104个/L以下，一级A标准粪大肠菌群需控制在103个/L以下，才能达标排放。

生活污水经过污水处理厂活性污泥法二级处理后，虽然生化需氧量、氨氮、总磷等污染物已经得到很好处理，可以达标排放，但粪大肠菌群等生物指标仍然很高。

因此，污水处理厂出水必须经过杀菌消毒处理才能排放到受纳水体。

目前我国污水处理厂出水普遍采用氯消毒方法，氯消毒方法具有消毒效果稳定，成本较低等优点。

而与二氧化氯、液氯等氯消毒方法相比，用三氯异氰尿酸水解产生次氯酸的消毒方法值得关注。

因为三氯异氰尿酸溶于水后会发生水解，能产生起杀菌消毒效果的次氯酸，次氯酸具有极强的杀菌效果，成本相对低廉和安全，是一种理想的水消毒方法。

1 三氯异氰尿酸对污水处理厂出水的杀菌消毒机理三氯异氰尿酸对污水处理厂出水杀菌消毒机理大致有如下三种作用方式：（1）三氯异氰尿酸水解产生次氯酸，次氯酸再进一步分解形成新生态氧，新生态氧的极强氧化性使水中粪大肠杆菌等细菌上的蛋白质变性，从而致死细菌；（2）次氯酸分子小、不带电荷，在与细菌作用的过程中，可渗透入菌体内，与菌体蛋白质、核酸等有机高分子发生氧化反应，从而杀死细菌；（3）三氯异氰尿酸水解产生出的氯离子还能显著改变细菌和病毒体的渗透压，使其细胞丧失活性而死亡。

2 试验材料和仪器某污水处理厂二级处理未消毒出水样、三氯异氰尿酸、容量瓶、等体积反应容器若干个、电子天平、水中粪大肠菌群测定方法（滤膜法）所需的培养基和仪器设备[1]3 试验方法（1）用电子天平称取三氯异氰尿酸0.50g到1L容量瓶中，配置500mg/L的三氯异氰尿酸溶液①；（2）准备6份1L污水处理厂二级处理未消毒出水样，分别向出水样中移取1mL、2mL、4mL、6mL、8mL、10mL配置好的三氯异氰尿酸溶液①，配置成浓度分别为0.5mg/L、1.0mg/L、2.0mg/L、3.0mg/L、4.0mg/L、5.0mg/L的三氯异氰尿酸反应液，充分搅拌，静置5分钟后检测水中粪大肠菌群的数量。

三氯异氰尿酸的特点及应用三氯异氰尿酸，化学式为C3Cl3N3O3，是一种无机化合物，它是一种白色结晶性固体。

以下将详细介绍三氯异氰尿酸的特点及应用。

三氯异氰尿酸具有以下特点：1. 高效杀菌性能：三氯异氰尿酸是一种广谱杀菌剂，具有较高的杀菌效果。

它能够有效抑制细菌、病毒和真菌等微生物的生长和繁殖，可广泛应用于医疗、饮用水处理、游泳池消毒等领域。

2. 稳定性强：三氯异氰尿酸在一定的温度和湿度条件下，具有较好的稳定性。

它在常温下稳定性较高，能够长时间保存，不会因为外界环境的变化而降解或失效。

3. 溶解性高：三氯异氰尿酸具有较高的水溶解度，能够在水中迅速溶解，并通过水分子释放出有效的杀菌活性。

这种溶解性的特点使得三氯异氰尿酸在水处理、消毒清洁等领域具有广泛应用的潜力。

4. 易制备：三氯异氰尿酸的制备工艺相对简单，在实验室及工业生产中易于获取。

这使得三氯异氰尿酸的大规模制备成为可能，为其应用提供了坚实的基础。

三氯异氰尿酸的应用非常广泛，主要包括以下几个方面：1. 水处理领域：由于三氯异氰尿酸具有较高的杀菌效果和溶解性，可应用于饮用水、游泳池水等的消毒处理。

它能够有效杀灭水中的细菌、病毒和其他微生物，保证水的卫生安全。

2. 化学工业：三氯异氰尿酸可以作为合成、涂料等领域的重要原料。

它可以用于制备氯异氰脲酸盐、聚合物助剂等化学品，被广泛应用于合成橡胶、树脂、染料等工业中。

3. 医疗领域：三氯异氰尿酸在医疗领域具有较高的消毒杀菌效果，可用于医疗器械的消毒、手术室和病房的清洁消毒等。

它能够有效杀灭病原体，防止交叉感染，维护患者和医务人员的健康安全。

4. 日用化学品：三氯异氰尿酸可以用于制备家庭清洁用品、洗涤剂等日用化学品。

它在去除污渍、杀菌消毒等方面具有优良效果，被广泛应用于家庭和公共场所的清洁卫生工作中。

综上所述，三氯异氰尿酸具有高效杀菌性能、稳定性强、溶解性高和易制备等特点。

它广泛应用于水处理、化学工业、医疗领域和日用化学品等多个领域，为保障水源卫生、维护公共卫生和促进产业发展发挥了重要作用。