科学视点

城市环境所在养猪废水磷回收鸟粪石结晶驱动抗生素与抗性基因迁移研究中取得进展

  鸟粪石(MgNH4PO4·6H2O)结晶法是畜禽废水中磷回收的常用方法之一。然而,畜禽养殖废水中兽用抗生素及其抗生素抗性基因的广泛残留,使得回收鸟粪石在后续农用中造成抗生素抗性的扩散、传播,对生态环境健康造成风险。

  中国科学院城市环境研究所废水处理与养分回收研究组开展畜禽废水磷回收研究,发现回收鸟粪石产品中四环素类抗生素(TCs)及其抗性基因(ARGs)显著残留,其含量分别为4.88-79.5 mg/kg及6.99ⅹ107-2.14ⅹ1011 copies/g。通过相关性分析,发现鸟粪石产物中TCs与ARGs含量无显著相关,表明两者在磷回收过程中迁移的影响因素不同。通过进一步采用冗余分析和网络分析的组合方法,评价其它组分对于两者迁移的影响关系,分析结果表明:鸟粪石产物中的矿物组分包括鸟粪石、K型鸟粪石和无定形磷酸钙及有机物对于TCs残留的影响不显著,重金属与TCs残留则呈显著正相关的关系;而沉淀产物中重金属和矿物组分包括鸟粪石、K型鸟粪石以及无定形磷酸钙对于ARGs的迁移影响则不显著。

  相关研究成果以Struvite crystallization induced the discrepant transports of antibiotics and antibiotic resistance genes in phosphorus recovery from swine wastewater为题,发表在Environmental Pollution上。城市环境所硕士生蔡佳盛为论文第一作者,研究员叶志隆为论文通讯作者。研究工作得到国家自然科学基金的资助。

  论文链接

图 以7家养猪场废水为对象回收得到的鸟粪石固体中TCs含量


微信图片_20180628014711.jpg

  官方微信