抗生素废水处理工艺技术

近年来，人类大量使用含抗生素药物来治疗人和动物的感染性疾病，并且也将该药物添加到饲料中从而提高畜禽免疫力，促进动物生长发育。但是，摄入人体或动物体内的抗生素类药物大多不能被充分吸收利用，通常会随排泄物进入污水处理厂或直接进入环境，成为环境中的一类新型污染物。另外，含抗生素的废水一旦被排放至环境中，很有可能会诱导受纳水体中抗性细菌和抗性基因的产生。高浓度抗生素会对环境中的微生物产生抗生素选择压力，使某些微生物或病菌对抗生素产生抗药性，进而导致群落结构的改变，甚至对生态系统产生不良后果。

目前，anammox工艺无法直接用于处理抗生素废水，主要应用两级厌氧-好氧-厌氧氨氧化、一体式anammox工艺、亚硝化-厌氧氨氧化等工艺处理。抗生素废水可能会通过干扰蛋白质合成等过程对anammox处理过程产生抑制。与此同时，anammox细菌可能通过胞外EPS的分泌以及抗性基因的产生对抗生素产生抗性。

但是，在抗生素胁迫下厌氧氨氧化菌的代谢响应机制仍然不明，抗生素抑制anammox微生物的机制仍需进一步研究。因此，对于anammox而言，要尽可能降低抗生素对其的毒性，为此，要发展效率高且经济的预处理技术，其中深度氧化技术有一定可行性，但如何优化工艺参数实现深度氧化与anmmox的有效耦合仍然需要进一步研究。

近年来，发展迅速的微生物测序和组学分析手段可作为机制解析的有力工具。此外通过广泛研究表明，抗生素抗性基因已经成为一种新的环境污染物，并提出环境工作者应该重视抗生素抗性基因引起的生态问题，通过对抗性基因 (ARGs) 深入研究，逐渐认识了抗生素抗性基因对微生物基因和对人类生活环境的危害。针对如何降低抗性基因的产生，已经有了一些调控策略。例如通过在好氧池中增加溶解氧浓度以及光照将有助于减少抗生素不敏感细菌向水环境的释放。未来，环境工作者仍然需要将深度氧化技术和联合消毒技术等应用到实际操作中，从而提高抗性基因的去除效率，实现抗性基因的有效控制。

厌氧氨氧化在废水处理系统和自然生态系统中发挥了巨大作用，对于全球氮循环具有重要影响，目前已有研究分析了厌氧氨氧化对局部生态系统中氮循环的贡献率，深入对anammox细菌抗生素抗性基因的研究具有十分重要的意义。

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