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化工行业是一种高污染、高能耗的行业,从化工生产过程中排放出来的废水对我国水环境造成严重的污染,尤其是化工废水中的汞、铬、镉、铅、钼、铜、锰等重金属离子以及砷、氰化物、硫化物、多环芳烃、多元酚、氯苯等化学毒物对生态环境造成极大的风险。化工废水中的重金属成分会在物理、化学处理过程中以化学沉淀的形式转移至污泥中,而一些可生化性差的有机化合物在生物处理过程中会被活性污泥吸附富集。重金属和有机污染物同时存在于污泥中,在污泥利用过程中可能产生的复合污染是目前正在受到重视的普遍环境问题。然而,我国对化工废水处理污泥的管理还很不完善,需要对污泥的综合利用和安全处置进行环境风险评估,为典型化工废水处理污泥的综合利用和处理处置提供科学依据。苄氯酚是一种用于个人护理品和家居清洁产品中的广谱性的杀菌剂,有报道称,活性污泥污水处理系统中苄氯酚的检测浓度高达50μg/L;河流中高达10μg/L。铜离子是生物生长所必需的一种重金属,在环境中普遍存在,尤其是在化工废水处理污泥中,USEPA规定水中铜离子的MCL为0.05mg/L。很多研究都是针对于单一污染,往往会低估多种污染物共存时的复合污染作用,本文以铜离子和苄氯酚为例探究单一污染以及复合污染对植物种子萌发的影响并探究其作用机制。除此之外,本文还初步探索了一种新型中空纤维吸附材料对水中重金属铜离子的去除,包括条件优化、吸附动力学以及解吸动力学。本论文主要结论如下:(1)重金属铜单一暴露对小麦种子萌发根芽生长的抑制作用强于有机物苄氯酚单一暴露,二者联合作用机制为协同作用。采用SPE+LC-MS方法测定了小麦根、芽中内源激素赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)和吲哚乙酸(IAA)的含量,结果表明,无论是单一还是复合污染,小麦种子萌发过程中根部发育比芽敏感,且随着暴露浓度的增加根长变短,小麦体内的GA3和IAA随着污染物浓度的增加呈现升高的趋势,而ABA呈下降趋势。推测两种污染物是通过调节小麦根、芽中内源激素含量影响小麦根、芽的生长。(2)钛白粉行业废水处理污泥钛石膏中重金属是主要的污染因子,地累积指数法评价结果表明安徽铜陵安纳达钛石膏中的重金属锌轻度污染、浙江宁波新福钛石膏中的重金属镍轻度污染,采用潜在生态危害指数法等多种评价方法评价结果表明辽宁锦州钛业钛石膏中的重金属铬会对环境造成较强污染。因此需要加强对重金属含量的控制。而且,辽宁锦州钛石膏浸滤液对小麦种子萌发具有明显的抑制作用。(3)对水中重金属铜离子的去除实验表明,中空纤维吸附材料可以有效去除水中铜离子,根据Langmuir方程式计算出的最大吸附容量为39.66 mg/g。其吸附动力学符合准二级动力学模型,其吸附机制以化学吸附为主。