人工湿地对抗生素复合污染的净化效果及微生物群落响应

作者：覃岚倩; 白少元^*; 张琴; 丁海静; 邓振贵

来源：生态学杂志, 2021, 40(02): 525-533.

DOI：10.13292/j.1000-4890.202102.006

• 水平潜流人工湿地
• 抗生素
• 微生物

为研究人工湿地对氟喹诺酮类(FQs)、磺胺类(SFs)、四环素类(TCs)抗生素的净化性能及微生物群落的响应,以运行多年的单层及多层(3层、6层)基质结构的水平潜流人工湿地为对象,分别采用固相萃取-高效液相色谱法和高通量测序来检测抗生素含量和微生物菌落结构,分析对比分层结构湿地系统中3类8种抗生素的去除规律、对常规污染物去除的影响以及系统微生物群落结构的变化。结果表明:人工湿地对FQs、磺胺噻唑、磺胺二甲基嘧啶、氧四环素表现出较好的去除效果(>95%),相同条件下,对磺胺嘧啶和四环素去除效果较差(61.9%～66.8%)。多层结构湿地系统对抗生素的平均去除率较单层结构湿地提高3.2%。抗生素的加入使湿地系统对COD、NH4+-N的去除效果略有增加,平均去除率分别提高了18.5%和16.5%,却使TP的平均去除率下降(降低了28.6%)。FQs、SFs和TCs抗生素加入后,3个湿地系统的平均Shannon指数由5.80降到4.66,平均Simpson指数由0.017增加到0.063。主要优势门Proteobacteria和Bacteroidetes不变,其余优势门(Chloroflexi、Firmicutes、Verrucomicrobia和Acidobacteria)主次位置发生改变。优势属结构出现明显变化,反硝化菌Acinetobacter、Aquabacterium和Pseudomonas丰度显著升高,且取代除磷菌Dechloromonas和Flavobacterium成为主要优势菌属。

• 出版日期2021
• 单位广西恒晟水环境治理有限公司; 桂林理工大学