● 摘要
城市污水成分复杂，处理过程中，由于溶解性有机质的影响，重金属的形态、毒性及生物可利用性也会发生变化。本论文运用超滤分级技术以及生物化学手段，研究了北京市酒仙桥污水处理厂四个处理阶段（细格栅、选择/厌氧池、氧化沟、二沉池）出水中的溶解性有机质及其水质特征，在此基础上以大型水蚤（Daphnia magna）为受试生物，研究了污水中的溶解性有机质对金属铜形态和生物毒性的影响。得到的主要结果如下：1.城市污水中溶解性有机质浓度很高，其中荧光有机质主要包括三类：紫外区类富里酸荧光（Ex/Em=235~255 nm/400~430 nm）、可见区类富里酸荧光（Ex/Em=310~ 330 nm/410~450 nm）、类蛋白荧光（Ex/Em=270~290 nm/300~350 nm），污水处理后污水中荧光有机质的浓度明显下降，但种类变化不大；2.细格栅出水和选择/厌氧池出水中的铜主要以溶解性有机质络合态（Cu-DOM）存在，氧化沟处理后铜的DOM络合态所占的比例明显下降，而自由离子态和羟基络合态浓度上升；三种形态的铜都能在大型水蚤体内积累，相比而言，自由离子态和羟基络合态的铜更易在大型水蚤体内积累；3.大型水蚤体内铜的生物积累与水样中铜的浓度有较好的正相关关系，污水处理工艺降低了铜的生物有效性，也降低了对大型水蚤的氧化损伤和毒性作用；4.溶解性有机质对于铜的生物积累和生物有效性的影响，与溶解性有机质的相对分子质量和荧光有机质的种类有关，相对分子质量较大的有机质络合的铜更容易在大型水蚤体内积累，生物有效性也较高，与类蛋白相比，富里酸的结构较为简单，更容易被生物体吸收利用。