三氯卡班(TCC)是一种光谱类抗菌剂，其已成为环境中检出频率较高的一类污染物。TCC在水中难降解，且其具有生态毒性，因此对生态环境构成潜在威胁。TCC具有中度疏水性和亲脂特性，其在污水生物处理过程中会吸附在污泥等悬浮固体上进而影响污泥内微生物的活性行为及功能基因表达。TCC能抑制人类和动物的生长发育，Kajta等将神经元细胞暴露于TCC24h后，ESR1和GPER1的mRNA及蛋白质表达受到不同程度的抑制。近年来，关于TCC在污水处理中的影响行为及效应得到了广泛关注。
污水处理厂是污水进入自然环境的最后一道屏障。Wang等报道了以长沙为代表的中国中部地区的5座污水处理厂内TCC浓度高达0.06~0.76mg/L。Wang等调查活性污泥法去除TCC时发现，TCC的去除主要依赖活性污泥的吸附行为，且TCC降低了活性污泥对营养盐的去除效果。此外，经过活性污泥处理后，TCC的生态毒性降低，IC50降低至0.54mg/L，TCC还会影响活性污泥群落中硝化细菌和反硝化细菌的丰度。进一步研究发现，反硝化细菌主要通过非均相多层吸附去除TCC，且活性污泥内羟基、酰胺和多糖是吸附位点。在酶活性抑制方面，TCC能抑制生物脱氮(BNR)过程中氨单加氧酶(AMO)、硝酸还原酶(NAR)和亚硝酸盐还原酶(NIR)的活性。N2O是活性污泥反硝化脱氮过程释放的温室气体，而TCC的暴露对生物反硝化脱氮的影响行为及N2O释放特征的研究仍较匮乏。因此，有必要考察TCC暴露对活性污泥反硝化脱氮及N2O释放的影响，并阐释其中的机制。
笔者考察了TCC对生物反硝化脱氮系统运行效能及N2O释放特征的影响。首先，研究TCC浓度对反硝化系统运行效能及N2O释放特征的影响;随后，分析了TCC对反硝化脱氮系统中污泥特征的影响;最后，探讨了TCC暴露对反硝化系统中微生物代谢活性的影响。旨在为反硝化脱氮系统处理含TCC废水提供一定的数据支撑，并为温室气体的减排提供理论依据。
1、材料与方法
1.1 实验材料
接种污泥来源于城镇污水处理厂二沉池，该污水厂主要采用好氧/厌氧工艺处理城镇低C/N污水。取回后的接种污泥采用2.0mm筛网过滤后备用。接种污泥的主要特征如下：pH为7.1，总悬浮固体(TSS)为4.2g/L，挥发性悬浮固体(VSS)为3.8g/L，胞外聚合物(EPS)为79.5mg/g。
实验用水为不含TC
声明：
“三氯卡班对污水生物脱氮及N2O释放的影响” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：黄河水利职业技术学院环境工程学院，开封市水环境污染监测工程技术研究中心，河南工程学院环境与生物工程学院
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2025年09月25日 ~ 27日 
