发光细菌毒性试验在水质监测与评价中的应用
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发光细菌法检测水土环境毒性的进展和评价分析摘要:发光细菌法是一种快速、灵敏的生物测试方法,被人们广泛应用在水土环境毒性测试工作中,取得了理想的成绩。
文章在阐述发光细菌法测定原理的基础上,就发光细菌法在水土环境毒性测定中的应用问题进行探究。
关键词:发光细菌法;水土环境;毒性;检测在现代工业的快速发展下,金属开始通过各个途径进入到土壤、水文、大气等生态系统中,这个期间会对系统中的生物体产生不良反应,进而使得整个生态系统遭受到破坏。
为了能够确保工业发展的安全有效,需要相关人员按照规范的标准研究金属生物毒性以及其在生态系统中的潜在危害。
生物毒性是指生物体在毒物的作用下所产生的不良效应,为了能够更为精准的把握这种反应,可以借助生物测试方法,比如发光细菌法来测试生物体中的毒性。
一、发光细菌法的测定原理生物发光是一种普遍的自然现象,在自然环境中,可见光的生物有发光细菌、真菌、放射虫类等。
发光是发光细菌的一种生理过程,在分子氧作用、细胞内荧光酶催化作用下会将还原态的黄素单核苷酸和长链脂肪醛氧化为黄素单核苷酸和长链脂肪酸。
在发生化学反应之后还会释放出波长在450nm到490nm的蓝绿光。
从实际发展情况来看,发光过程很容易受到外界环境的影响,这个期间,能够干扰或者损害细菌呼吸、生理过程的任何因素都会使得细菌的发光强度出现变化。
在有毒有害物质和发光细菌出现接触的时候,发光强度会出现变化,且随着毒性物质浓度的增加,发光也会日渐减弱。
基于这个特点,可以利用发光细菌作为指示微生物,将发光强度的变化作为重要参考指标,在此基础上深入测定环境中有毒有害物质的生物毒性,从而帮助相关人员全面的了解环境中的污染物质。
二、发光细菌法检测水土环境毒性检测使用发光细菌进行毒性测试可以从以下几个方面进行:第一,利用野生型发光细菌来开展毒性测试,细菌发光强度和毒性物质的浓度会呈现出一种反比的关系。
在具体测试分析中会通过发光抑制率来体现水土环境中的毒性大小。
TECHNOLOGY AND INFORMATION116 科学与信息化2022年4月下荧光检测技术在水质检测中的应用张梅花新疆地质矿产勘查开发局第六地质大队 新疆 哈密 839000摘 要 本文将对几种荧光检测技术的原理进行深入的分析以及了解,相关工作人员将根据实际情况对这些技术在检测水中的消毒剂消毒效果、生物细胞分析、离子浓度的测定以及微生物总量的解析等方面的使用、实施使用时的优点缺点进行总结。
在水质分析过程中,合理有效地利用荧光检测技术,可以把荧光检测技术的功能完全展现出来,进而使得水质分析结果具有准确性和时效性。
关键词 应用;原理;水质;荧光检测Application of Fluorescence Detection Technology in Water Quality Detection Zhang Mei-huaThe Sixth Geological Brigade, Xinjiang Bureau of Geo-Exploration and Mineral Development, Hami 839000, Xinjiang Uygur Autonomous Region, ChinaAbstract In this article, an in-depth analysis and understanding of the mechanism of several fluorescence detection techniques will be conducted. The relevant staff will summarize the use of these techniques in the detection of disinfection effects of water disinfectants, biological cell analysis, determination of ion concentration, and interpretation of total microorganisms according to the actual situation, as well as the advantages and disadvantages of the use. In the process of water analysis, rational and effective use of fluorescence detection technology can fully display the functions of fluorescence detection technology, thereby achieving accurate and timely water analysis results.Key words application; mechanism; water quality; fluorescence detection引言在新时代背景下,随着生活水平的不断提高,人民开始对饮用水的安全变得越来越重视。
DOI :10.19965/ki.iwt.2021-0434第42卷第1期2022年1月Vol.42No.1Jan.,2022工业水处理Industrial Water Treatment发光细菌法在煤化工废污水急性毒性评价中的应用宋张杨,韦昊,魏玥,孙晓懿,孙照东,焦瑞峰(黄河水资源保护科学研究院,河南郑州450004)[摘要]采用发光细菌法对某煤化工企业污水处理厂的进出水进行急性毒性测定。
研究结果表明,该化工企业污水处理厂进水15min 和30min 的急性毒性测试结果趋于一致,进水毒性较高,高毒性污水经污水处理厂的A/O+BAF 工艺处理后,出水的细菌急性毒性有较大程度降低。
分析结果表明,发光细菌抑制率与COD nb /COD 存在一定关系:即废污水中不可降解化合物需氧量(COD nb )所占废污水总化学需氧量(COD )的比例高时,细菌毒性实验的发光抑制率也高,即毒性越强。
[关键词]急性毒性;发光细菌法;毒性评价[中图分类号]X832[文献标识码]A[文章编号]1005-829X(2022)01-0158-05Application of bioluminescent bacteria test on evaluating toxicity of coal chemical enterprise wastewaterSONG Zhangyang ,WEI Hao ,WEI Yue ,SUN Xiaoyi ,SUN Zhaodong ,JIAO Ruifeng(Yellow River Water Resources Protection Institution ,Zhengzhou 450004,China )Abstract :The bioluminescent bacteria test was used to evaluate the toxicity of the incoming and the treated wastewa⁃ter of chemical enterprise.The results showed that the influent wastewater had high toxicity ,and the 15minutes acute toxicity test were consistent with 30minutes.High toxicity wastewater was largely reduced by A/O (pre⁃denitri⁃fication )biochemical treatment+BAF process of wastewater treatment plant.The results showed that there was a cer⁃tain relationship between luminescent bacteria inhibition rate and COD nb /COD.It was indicated that the proportion of non ⁃biodegradable chemical oxygen demand (COD nb )of the total chemical oxygen demand (COD )was higher ,when the luminescent inhibition rate was higher ,and the water was more toxic.Key words :acute toxicity ;bioluminescent bacteria test ;toxicity evaluation工业废水污染物种类繁多且成分复杂,不可避免存在无法处理或未降解完全的有毒成分,威胁环境和公共健康以及对污水处理厂的活性污泥体系造成致命冲击〔1-2〕。
水质综合毒性的测定现场快速监测发光细菌法(试行)二〇二〇年七月目次前言.................................................................................................................................................. i ii1 适用范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 方法原理 (1)5 干扰和消除 (2)6 试剂和材料 (2)7 仪器和设备 (3)8 样品采集和处理 (3)9 分析步骤 (3)10 结果计算与表示 (4)11 精密度 (5)12 质量保证和质量控制 (6)前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》,保护生态环境,保障人体健康,规范水质综合毒性现场快速监测方法,制定本方法。
本方法规定了地表水、地下水、生活污水和工业废水中综合毒性的现场快速监测发光细菌法。
本方法由中国环境监测总站组织制订。
本方法起草单位:中国科学院生态环境研究中心。
本方法验证单位:湖南省生态环境监测中心、云南省环境监测中心站、河南省生态环境监测中心、河北省生态环境监测中心、湖南力合检测技术服务有限公司、湖南长沙生态环境监测中心。
本方法主要起草人:李红岩、张艳芬、于志勇、马梅、饶凯锋、张琳琳、刘勇、吴洁、丁雄。
本方法由中国环境监测总站解释。
水质综合毒性的测定现场快速监测发光细菌法(试行)1 适用范围本方法规定了测定水质综合毒性的现场快速监测发光细菌法。
本方法适用于对地表水、地下水、生活污水和工业废水综合毒性的快速测定。
2 规范性引用文件本方法引用了下列文件或其中的条款。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
ISO 11348-3 水质检测-水样对费氏弧菌发光的抑制效应的测定ISO 5667-16 水质-样品的生物测试指南GB/T 15441 水质急性毒性的测定发光细菌法SN/T 5103 国境口岸饮用水生物毒性发光细菌检测方法HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范HJ/T 91.1 污水监测技术规范HJ/T 164 地下水环境监测技术规范HJ 589 突发环境事件应急监测技术规范3 术语和定义3.1 发光细菌luminescent bacteria发光细菌是一类非致病的革兰氏兼性厌氧微生物,在适当条件下能发射出肉眼可见的蓝绿色光,且发光强度与其接触的毒物浓度在一定的浓度范围内有对应关系。
某制药废水对发光细菌急性毒性的分析发表时间:2016-06-14T09:34:14.840Z 来源:《健康前沿》2016年3月作者:刘佳[导读] 发光细菌法在是生物毒性测定中应用十分广泛,且操作方便,检测灵敏度较高。
河北远征药业有限公司河北石家庄 050041摘要:发光细菌法在是生物毒性测定中应用十分广泛,且操作方便,检测灵敏度较高。
在应用中可以依据生物发光度进行水样发光度测定,并研究水体急性毒性提供依据。
本研究以发光细菌法为主要方法,重点对某制药废水的急性毒性开展研究,研究过程体现在废水水质、进水水样与出水水样测试等领域,并研究了制药废水对发光细菌急性毒性的生化处理效果,为制药废水的急性毒性研究提供了依据。
关键字:制药废水发光细菌急性毒性发光细菌法最先被应用于药物毒性分析领域,随着其毒性评价技术发展,在生物毒性测定领域获得广泛应用。
发光细菌法在应用中优势较多,如投资成本低,检测岭南敏度高、反应速度快与操作便捷等。
发光细菌发光度体现与水样毒性组分浓度之间保持负相关关系,即可以依靠这种关系进行水样发光度测定,并为研究其急性毒性水平提供依据。
一、材料及方法分析(一)材料、试剂及仪器选择某制药厂2015年10月的污水处理厂废水为实验水样,改废水处理工艺具体表现为水解酸化→UNITANK→BAF。
从地下调节池中取进水水样,从排放出口位置取出水水样。
选择T3小种明亮发光杆菌为发光细菌。
选择型号为DXY-2型号生物毒性测定仪,并配置以下设备:真空过滤泵、容量瓶、烧杯、冰点渗透压仪、玻璃纤维素模与封口膜等,此外还需要应用硝酸纤维素微孔滤膜,该滤膜应准备两种规格,分别为0.22μm与0.45μm,试剂则以氯化钠为主。
(二)样品处理样品过滤则以玻璃纤维素模过滤为主,首先应用玻璃纤维素模过滤,之后采取规格为0.45μm的硝酸纤维素微孔滤膜进行过滤,最后采取规格为0.22μm硝酸纤维素微孔滤膜进行过滤。
在样品中掺入3%的氯化钠溶液,确保T3小种细泡明亮发光杆菌的渗透压符合标准要求。
LumiFox2000 手持式发光细菌毒性检测仪检测水土环境样品的评价摘要:随着社会的发展,水质生物毒性已经逐步成为评价水质污染的手段之一。
本文主要综述国内外最先进的生物毒性检测技术----发光细菌法;并描述了全球最小巧轻便的生物毒性检测仪----LumiFox 2000的产品原理以及该仪器在实际中的应用。
关键字:发光细菌、样品、应用1生物毒性监测的必要性随着工业的发展,各种化学物质的使用,人们赖以生存的水生生态系统污染日益严重。
突发性水污染事故频频发生,这直接威胁到人民群众的生命安全。
这就要求我们能够快速准确的检测污染物的影响。
如今,理化检测日趋成熟,但是这种经典方法是对特定有毒化学物质实行单个指标控制。
但水的毒性效应是一项综合的生物学参数,环境中往往是由多种污染物同时存在,多种污染物所组成的混合体系产生的毒性是所有组分叠加、拮抗、协同或抑制的综合结果,因此需要有快速、准确评价出各类污染物的综合毒性的方法。
目前水毒性测试生物学方法包括发光细菌法、浮游动物试验、藻类试验、鱼类试验等,除发光细菌法外,其他方法均操作复杂、检测周期长,在实际应用中不方便。
2发光细菌毒性检测的原理发光细菌体内的荧光素酶催化荧光素的氧化作用, 产生生物发光, 化学反应式如下:F M N H 2+ O 2+ R - C O - H →F M N + R -C O O H + H 2O + L i g h t生物发光直接与细胞的活性及代谢状况相关。
毒性物质会改变细胞的状态,包括细胞壁、细胞膜、电子的转移系统、酶及细胞质的结构, 这些变化最终导致生物发光的减弱。
化学毒性物质毒性越强, 抑制代谢作用越强, 发光抑制越明显。
通过检测发光细菌在水样中的发光强度就可以初步检测水中的毒性。
其毒性检测系统对多种不同的简单化合物和混合物的反应敏感,而且对很大范围的毒性物质及广泛类别的化学药剂反应敏感。
3实验仪器朗石公司研制的LumiFox2000手持式发光细菌检测仪朗石公司生产的发光细菌冻干粉及配套试剂4测量的样本工业废水、生活污水、天然水体、土壤、沉积物等。
DB44生物毒性水质自动在线监测仪技术要求发光细菌法Technical Specifications for Automatic/On-line Monitoring of Biological Toxicityin Water Luminescent Bacteria Test(发布稿)广东省环境保护厅广东省质量技术监督局发布2016-12-02发布2017-03-02实施DB44/ T 1946—2016目次前言 (II)1适用范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (1)4仪器组成、测量原理、测量指标及范围 (2)5性能指标及测量方法 (3)6技术要求 (5)7操作说明书 (6)IDB44/T 1946—2016II 前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国水污染防治法》和《广东省环境保护条例》,规范生物毒性水质自动在线监测仪技术性能,制订本标准。
本标准归口管理单位:广东省环境保护厅。
本标准主要起草单位:广东省经信清洁生产促进中心、深圳市朗石科学仪器有限公司。
本标准参与起草单位:宇星科技发展(深圳)有限公司。
本标准主要起草人:邹耀、陈尧、李苑彬、李劲松、张创荣、严百平、付秋玥、王芬、王胜利、刘玉兵。
本标准由广东省环境保护厅解释。
DB44/T 1946—2016 生物毒性水质自动在线监测仪技术要求发光细菌法1 适用范围本标准规定了生物毒性质自动在线监测仪(发光细菌法)的性能指标、测量方法和技术要求。
本标准适用于对地表水、地下水等水源地中生物毒性水质自动在线监测仪(发光细菌法)的生产、应用选型、性能检验及验收。
2 规范性引用文件本标准内容引用了下列文件或其中的条款。
凡是注明日期的引用文件,仅注明日期的版本适用于本文件。
凡是不注明日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。
GB 4793.1 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求GB/T 13306 标牌GB/T 15441 水质急性毒性的测定发光细菌法HJ/T 212 污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
微生物检测技术在水污染处理中的运用-水污染论文-水利论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——1 水质检测指标水的检测指标一般包括水质的一般指标、水质的污染度指标、水质的污染成分、水质的生物指标。
这些指标是判断水质的一个主要依据。
水质的一般指标包括水温、溶解氧、色度、浊度等;水质的污染度指标一般包括生化需氧量BOD,有机物质总量TOC 等;水质污染成分包括镉、铅、汞、氰化物等;水质的生物指标包括大肠杆菌、细菌总数等。
这些具体指标跟水质息息相关,任何一个指标超过一定的范围都会对水质产生影响,造成水污染。
微生物检测技术在水污染处理中的运用能够对水质的生物指标造成的水污染产生良好的作用。
2 水污染处理中常用的微生物检测技术2.1 水污染处理中PCR 技术的运用PCR 的全称是聚合酶链式反应,这种技术主要运用DNA在体外温度到达95℃时变性会变成单链,而当体外温度在60℃时引物会与单链按碱基互补配比的原则相结合,如果将温度在调至72℃时,DNA 的聚合酶就会沿着磷酸到五碳糖的方向合成互补链。
这种技术运用的关键点在于对温度的调控上,其可以实现对变性温度、延伸温度和复兴温度的控制。
现在这种技术在环境监测中主要应用在以下几个方面,首先其可以对环境中病源微生物进行检测,能及时发现病源微生物的异常情况;另外还可以对进入自然环境中的基因工程菌进行检测,防止其对自然环境造成更大的危害;在环境微生物基因克隆中PCR技术也可以加以运用。
PCR 技术具有的优势是能够突破环境微生物检测的一些局限,同时还可以提高检测速度,使微生物检测技术在实际应用中更加高效。
这种方法还可以克隆一些重要的微生物基因,这些微生物基因采用传统的人工培养方法是无法进行的。
这项微生物检测技术凭借其这些优势在以后水污染处理中会得到更好的应用,并且持续发挥作用。
2.2 水污染处理中生物传感器技术的运用这项微生物检测技术主要是对生物体内的某些功能气管进行功能固定,这样可以使这些生物体成为比较敏感的传感器。
电化学分析法在水质分析与监测中的应用综述一、本文概述电化学分析法是一种基于化学反应中产生的电流、电位、电量等电化学参数进行分析的方法。
在水质分析与监测领域,电化学分析法凭借其高灵敏度、快速响应、操作简便等优势,得到了广泛的应用。
本文旨在综述电化学分析法在水质分析与监测中的应用,探讨其原理、特点、发展现状以及未来的发展趋势。
文章首先介绍了电化学分析法的基本原理和分类,然后重点分析了电化学分析法在水质分析中的应用案例,包括重金属离子检测、有机物检测、无机物检测等。
接着,文章对电化学分析法在水质监测中的实际应用进行了评述,包括环境监测、工业废水处理、饮用水安全监测等方面。
文章对电化学分析法在水质分析与监测领域的发展趋势进行了展望,为相关领域的研究和实践提供了参考和借鉴。
二、电化学分析法的主要类型电化学分析法是一类基于物质在溶液中的电化学性质及其变化规律进行的分析方法,具有灵敏度高、选择性好、设备简单、操作方便等优点,因此在水质分析与监测中得到了广泛应用。
电化学分析法主要包括电位分析法、电导分析法、电解分析法和库仑分析法等几种主要类型。
电位分析法:电位分析法是通过测量原电池的电动势来确定待测物质的浓度。
这种方法主要利用待测物质在特定电极上产生的电位变化与物质浓度之间的关系进行分析。
在水质分析中,电位分析法可用于测定水中的多种离子,如氯离子、氟离子、重金属离子等。
电导分析法:电导分析法是基于溶液中离子的导电性质进行分析的方法。
通过测量溶液的电导率或电导,可以间接推算出溶液中离子的浓度。
在水质监测中,电导分析法常用于测定水的纯度、盐度以及某些离子的浓度,如钾、钠、钙、镁等。
电解分析法:电解分析法是通过电解过程使待测物质在电极上发生氧化还原反应,然后根据电解过程中所消耗或产生的电量来确定待测物质的浓度。
这种方法在水质分析中常用于测定水中的氯、溴、碘等卤素离子以及某些重金属离子。
库仑分析法:库仑分析法是一种基于库仑定律的电化学分析方法。
第39卷第22期2008年11月 人 民 长 江Y angtze River Vol.39,No.22Nov.,2008收稿日期作者简介杨旭光,男,长江水利委员会长江流域水环境监测中心,工程师。
文章编号:1001-4179(2008)22-0040-03发光细菌综合毒性检测技术在国内的首次应用杨旭光 郭文思 臧小平(长江水利委员会长江流域水环境监测中心,湖北武汉430010)摘要:由于地震大范围破坏的毁灭性和突发性,无法得知进入水体的污染物类型、污染范围和污染物浓度,需要一种快速、简单、准确测定水体综合毒性的技术。
毒性物质可以抑制发光细菌的发光强度,通过测定发光细菌的发光强度继而测定水体的综合毒性成为一种有效方法。
在简要介绍发光细菌综合毒性监测技术基本原理及应用情况的基础上,侧重总结了利用发光细菌综合毒性检测技术对四川汶川地震灾区12个市县的城镇、乡镇集中式供水水源地及灾区群众临时安置供水点的饮用水源进行应急监测的情况,并详述了该项技术在饮用水源水质中检测的特点及实际应用中需注意的事项。
关 键 词:发光细菌;饮用水源地;水质监测;地震灾区中图分类号:P315.9 文献标识码:A 2008年5月12日,四川汶川地区发生了里氏8.0级特大地震,此次地震对灾区居民的饮水安全问题带来了严重威胁,必须对饮用水源进行监测,保障灾区居民的饮水安全。
地震灾区的水质应急监测不同于常规的水质监测,也不同于其他突发性污染事故的应急监测,由于地震的毁灭性破坏无法得知进入水体的污染物类型、污染范围和污染物浓度。
在监测目标物未知的水体中,利用常规物理化学分析方法,很难确定监测的项目参数,只能选取具有代表性的水质参数进行监测;同时,灾区水源地每天供应当地居民的用水必须当天采集样品进行监测分析,这就要求监测必须准确、简单、快速,不可能按照常规饮用水水质标准,将所有的水质检测参数进行测定;此外,需要一种能够综合反映水质污染状况的检测技术来判断饮用水源是否安全。