多种抗生素对畜禽废水厌氧消化的联合抑制

张玉涵 | -> | 1302| 1| 0.234404MB |抗生素,厌氧消化,抑制率,显著性,一级互作

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摘要: 为研究各种抗生素组合对猪场废水厌氧发酵的影响以及各种抗生素之间的相互作用关系, 根据正交试验方案, 通过分批培养, 对阿莫西林、金霉素、磺胺二甲基氧、氟苯尼考4 种抗生素的联合抑制作用进行了研究. 结果表明, 阿莫西林210 mgPL、金霉素10 mgPL、磺胺二甲基氧210 mgPL、氟苯尼考130 mgPL的组合对产甲烷的抑制率为8718%, 而4 种抗生素浓度均为10mgPL的组合对产甲烷速率不但没有抑制影响, 反而有促进作用. 4 种抗生素对产甲烷抑制作用的显著性依次为: 金霉素> 阿莫西林> 氟苯尼考> 磺胺二甲基氧. 4 种抗生素两两之间呈现不同的互作类型, 除氟苯尼考和磺胺二甲基氧、氟苯尼考和阿莫西林呈现相关加关系外, 其余2 种抗生素之间均表现为拮抗关系.
    我国已连续多年保持禽肉、猪肉、鸡蛋产量世界第一[ 1, 2] . 由此所致的畜禽养殖废水污染问题也日益严重. 针对这类废水, 国内外开发了许多行之有效的工艺[ 3~ 6] . 在现行的众多废水处理工艺中, 厌氧处理技术因能耗低、运行维护简单、可产生沼气等而成为畜禽养殖场废水处理的主要技术. 但是, 许多养猪场废水的厌氧处理效果都不理想, 饲料添加剂的过度使用, 导致畜禽养殖废水含有重金属、抗生素、消毒剂等物质, 是造成厌氧处理过程产生障碍的重要原因之一[ 7~ 14] . 对于单一抗生素的抑制作用, 许多学者进行了研究. Varel 等[ 15] 发现, 喂食莫能霉素的养牛场废物的甲烷产生速率比没有喂食莫能霉素的降低20% 左右. Poels 等[ 16] 及Fischer 等[17] 测定了多种抗
生素对厌氧污泥活性的影响, 发现林肯霉素降低厌氧污泥活性最明显. 据Mass†等[ 18] 报道, 青霉素和四环素可分别抑制厌氧污泥活性, 使猪场废水厌氧消化的产甲烷速率降低35% 和25%. 但是在规模化养殖过程中, 通常是多种不同类型的抗生素联合使用,对于多种抗生素对猪场废水厌氧发酵的联合抑制作用, 以及各种抗生素在联合使用时表现出何种相互作用类型, 迄今为止报道不多. 本试验以猪场废水为基质, 通过正交试验, 探究阿莫西林、金霉素、磺胺二甲基氧、氟苯尼考对厌氧消化的联合抑制作用, 同时阐明抗生素之间的相互作用类型, 为合理使用抗生素, 排除抗生素对厌氧生物处理的障碍, 以保证厌氧生物处理工程的正常运行提供有利的理论依据.
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