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关键词：
人工曝气,垂直流湿地,动力学,模型
发表时间：
2012-08-24 10:24:45
摘要:采用臭氧氧化的方法对微囊藻毒素-RR(MC-RR)进行降解. 结果表明，在O3 ∶ MC-RR(物质量比) 为6 的条件下，MC-RR的去除率最高可达到83. 0%;pH 上升、水中NOM 含量增加都能显著降低MC-RR 的臭氧降解效果. 使用HPLC-MS 考察了MCRR的臭氧降解产物，并在此基础上探讨了MC-RR 的臭氧氧化降解途径:主要通过Adda 途径和Mdha 途径来完成对MC-RR的降解和脱毒作用. 臭氧氧化的Adda 途径是通过对MC-RR 上Adda 侧链的进攻，断开具有活性的Adda 支链，而达到脱毒的目的，其中Adda 途径过程中的苯环羟基化作用对整个过程有促进作用;臭氧氧化的Mdha 途径是通过对MC-RR 肽环上面Mdha 和Ala 的断键，打开环状肽链，使藻毒素失去活性. 在整个过程中Adda 途径占主导地位.
国内外微囊藻毒素(MCs) 研究比较多的主要有2 种:MC-LR 和MC-RR，其中MC-LR 的毒性比较
大，小鼠半数致死剂量( LD50) 为50 μg· kg － 1 左右［1］; MC-RR 毒性较小，LD50在235 μg·kg － 1 左右［2］，但在太湖蓝藻水华中的含量比较大，其检测到的含量大约是MC-LR 的10 倍左右. MC-RR 相对分子质量为1 037，结构为环(-D-Ala-L-Arg-DMeAsp-L-Arg-Z-Adda-D-Glu-Mdha-)，其中MeAsp 为D-赤-β-甲基天冬氨酸，Adda 为(2S，3S，8S，9S)-3-氨基-β-甲氧基-2，6，8-三甲基-10-苯基-4，6-二烯酸，Mdha 为N-脱氢丙氨酸( 图1)［3］. 从MC-RR 的分子结构可以看出，由于七环肽结构和侧链Adda的共轭双键，在通常条件下MC-RR 具有较强的稳定性［4］. 它含有多个羧基、氨基、酰胺基等极性官能团，具有较好的溶解性，在沸水中也能稳定存在;它还能在不同pH 条件下、光照降解过程中保持稳定;另外由于它有较强的毒性，一般的微生物处理效果也不明显［5，6］.
活性炭吸附可以有效地去除MC-RR，但是不能破坏其结构脱除其毒性，而且由于活性炭吸附的无选择性，水体中的杂质会通过竞争吸附作用影响MC-RR 的去除效果. 化学氧化的方法能有效破坏MC-RR 结构，脱除其毒性. 通常使用的氧化方法有臭氧氧化［7 ～ 9］、电化学氧化［10］、超声氧化［11］、光催化氧化［12］以及不同氧化方法间的联用. 本研究采用臭氧氧化的方法，以MC-RR 为对象，利用高效液相色谱-质谱(HPLC-MS) 通过分析在臭氧氧化过程中的降解产物的相对分子质量，探讨了MC-RR 的臭氧氧化降解机制，并在此基础上对产物量和毒性进行了初步探讨.
大，小鼠半数致死剂量( LD50) 为50 μg· kg － 1 左右［1］; MC-RR 毒性较小，LD50在235 μg·kg － 1 左右［2］，但在太湖蓝藻水华中的含量比较大，其检测到的含量大约是MC-LR 的10 倍左右. MC-RR 相对分子质量为1 037，结构为环(-D-Ala-L-Arg-DMeAsp-L-Arg-Z-Adda-D-Glu-Mdha-)，其中MeAsp 为D-赤-β-甲基天冬氨酸，Adda 为(2S，3S，8S，9S)-3-氨基-β-甲氧基-2，6，8-三甲基-10-苯基-4，6-二烯酸，Mdha 为N-脱氢丙氨酸( 图1)［3］. 从MC-RR 的分子结构可以看出，由于七环肽结构和侧链Adda的共轭双键，在通常条件下MC-RR 具有较强的稳定性［4］. 它含有多个羧基、氨基、酰胺基等极性官能团，具有较好的溶解性，在沸水中也能稳定存在;它还能在不同pH 条件下、光照降解过程中保持稳定;另外由于它有较强的毒性，一般的微生物处理效果也不明显［5，6］.
活性炭吸附可以有效地去除MC-RR，但是不能破坏其结构脱除其毒性，而且由于活性炭吸附的无选择性，水体中的杂质会通过竞争吸附作用影响MC-RR 的去除效果. 化学氧化的方法能有效破坏MC-RR 结构，脱除其毒性. 通常使用的氧化方法有臭氧氧化［7 ～ 9］、电化学氧化［10］、超声氧化［11］、光催化氧化［12］以及不同氧化方法间的联用. 本研究采用臭氧氧化的方法，以MC-RR 为对象，利用高效液相色谱-质谱(HPLC-MS) 通过分析在臭氧氧化过程中的降解产物的相对分子质量，探讨了MC-RR 的臭氧氧化降解机制，并在此基础上对产物量和毒性进行了初步探讨.
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