雨天時都市流出水中の生物利用性重金属と水生生物への毒性評価

雨天城市径流中生物可利用重金属及其对水生生物的毒性评价

• 批准号: 05F05379
• 负责人: 古米 弘明
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05F05379/
• 关键词: 重金属類; 生物利用性; bioavailability; 生態毒性; DGT; 下水処理; 雨天時流出; 都市河川; 重金属類; 生物利用性; bioavailability; 生態毒性; DGT; 下水処理; 雨天時流出; 都市河川

平成18年度春の下水処理場における重金属の動態調査の結果、全亜鉛の40%が生態毒性の高い自由イオンで存在し、処理工程でほとんど除去されていないということが明らかになった。今年度は、下水処理工程における重金属動態の再現性と季節による除去特性の違いについて考察した。平成18年度と同じ下水処理場を対象として、平成19年度夏に処理工程における重金属の除去特性と存在形態を調査した。下水処理場内の4箇所(流入水、初沈越流水、終沈越流水、砂ろ過水)に、DGT(DiflUsion Gradient in Thinfilms)を24時間浸漬し、重金属を形態別に分析した。また、流入水については日中(10時-17時)に1時間間隔で、初沈・終沈越流水については終日1時間間隔で、砂ろ過水は終日2時間間隔で採水を行った。分析対象は、Ni,Cu,Zn,Pbとした。夏の調査では、砂ろ過水中のNi,Cu,Znの全濃度が、流入水中の全濃度の約半分に減少しており、これらの重金属類が処理工程で除去されていることが示された。また、時間変動の調査結果から、流入水における溶存態重金属の割合は、平均してNiが57%、Cuが20%、Znが15%であった。Pbは、夏の調査では検出限界以下であった。Niは溶存態、不安定形態ともに処理工程でほとんど濃度が変化しなかった。Cuは、春の調査では流入水中、処理水中ではほとんどが安定錯体として存在していたが、夏の調査では流入水中、処理水中ともに不安定形態のCuも存在していた。Znについては、春、夏ともに、不安定形態の濃度は処理工程でほとんど変化しないという共通点が見られたが、流入水中の溶存態に占める不安定形態の割合は、春よりも夏の方が低かった。これらの季節的な差異がどのような要因に由来しているのか、今後更に研究を進める必要がある。

2006年春季对污水处理厂的重金属的调查显示，所有锌的40％都是高度生态毒性的离子，在治疗过程中几乎没有去除。今年，我们讨论了重金属动力学在污水处理过程中的可重复性以及季节清除特征的差异。在2007年夏天，我们调查了与2006年同一污水处理厂的处理特性和重金属的存在。DGT（Thinfilms中的扩散梯度）浸入了污水处理厂的四个位置（流化水中的四个位置）（浮力水，泥沙溢流水，最初的沉积物水，最终的沉积物溢流水，砂水，砂水和重量分析）。在白天（上午10点至下午5点）以1小时的间隔收集流入水，整天每天以1小时的间隔收集初始和最终的沉积溢水，并全天以2小时的间隔收集沙子过滤水。分析是Ni，Cu，Zn和PB。夏季研究表明，砂水中的Ni，Cu和Zn的总浓度已减少了进水中的总浓度的一半，并且在处理过程中除去了这些重金属。此外，除了时间变化的结果外，进水中溶解的重金属的平均比例为NI的57％，CU的平均比例为57％，锌的平均溶解金属比例为57％，Zn的平均溶解金属比例为57％，15％。夏季研究中的PB低于检测限。在溶解和不稳定形式的治疗过程中，Ni的浓度几乎不会改变。在春季调查中，CU主要存在于进水和处理水中的稳定复合物，但是在夏季调查中，Cu在进水和处理的水中也以不稳定形式存在。关于Zn，有一个共同点，因为在春季和夏季，在治疗过程中，不稳定形式的浓度几乎不会变化，但是在夏季，进水水中溶解状态中不稳定形式的比例低于春季。将来需要进行进一步的研究，以了解这些季节性差异的哪些因素。