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1、水体中氮元素的形式及转化进入水体中的氮主要有无机氮和有机氮之分。无机氮包括氨态氮 （简称氨氮）和硝态氮。氨氮包括游离氨态氮NH3-N和铵盐态氮NH4+-N；硝态氮包括硝酸盐氮NO3-N和亚硝酸盐氮NO2-N。有机氮主要有尿素、氨基酸、蛋白质、核酸、尿酸、脂肪胺、有 机碱、氨基糖等含氮有机物。可溶性有机氮主要以尿素和蛋白质形式存在，它可以通过氨化等 作用转换为氨氮。成分分析目前，国标针对水质中氮的分析主要分总氮、氨氮、硝酸盐氮、 亚硝酸盐氮、凯氏氮5个方面。（一）总氮总氮是指可溶性及悬浮颗粒中的含氮量（通常测定硝酸盐氮、亚 硝酸盐氮、无机铵盐、溶解态氨几大部分有机含氮化合物中氮的总和）。 可溶性
2、总氮是指水中可溶性及含可过滤性固体（小于0.45颇颗粒物） 的含氮量。总氮是衡量水质的重要指标之一。总氮的测定方法，一是采用分别测定有机氮和无机氮化合物（氨 氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮）后加和的办法。二是以过硫酸钾氧化， 使有机氮和无机氮转变为硝酸盐后，通过离子选择电极法对溶液中的 硝酸根离子进行测量，也可以用紫外法或还原为亚硝酸盐后，用偶氮 比色法，以及离子色谱法进行测定。（二）氨氮氨氮是指游离氨（或称非离子氨，NH3）或离子氨（NH4+）形态存 在的氨。pH较高，游离氨的比例较高；反之，铵盐的比例高。氨氮是水体中的营养素，可导致水富营养化现象产生，是水体中 的主要耗氧污染物，对鱼类及某些水生
3、生物有毒害。氨氮对水生物起危害作用的主要是游离氨，其毒性比铵盐大几十 倍，并随碱性的增强而增大。氨氮毒性与池水的pH值及水温有密切关系，一般情况，pH值及水温愈高，毒性愈强。常用来测定氨的两个近似灵敏度的比色方法是经典的纳氏试剂 法和苯酚-次氯酸盐法；滴定法和电极法也常用来测定氨；当氨氮含 量高时，也可采用蒸馏-滴定法。（国标有纳氏试剂法、水杨酸分光光 度法、蒸馏-滴定法）（三）硝酸盐氮水中硝酸盐是在有氧条件下，各种形态含氮化合物中最稳定的氮 化合物，通常用以表示含氮有机物无机化作用最终阶段的分解产物。 当水样中仅含有硝酸盐而不存在其他有机或无机的氮化合物时，认为 有机氮化合物分解完全。如果水
4、中含有较多量的硝酸盐同时含有其他 含氮化合物时，则表示有污染物已经进入水系，水的“自净”作用尚 在进行。硝酸盐氮的测定方法有离子选择电极法、酚二磺酸分光光度法、 镉柱还原法、紫外分光光度法、戴氏合金换元法、离子色谱法、紫外 法。其中电极法测量方便，范围宽，而且价格便宜，对水样要求较低;酚二磺酸分光光度法测量范围宽，显色稳定;镉柱还原法适用于水中低含量硝酸盐测定；戴氏合金换元法适用于污染严重并带深色水样；离子色谱法需要专用仪器，但可于其他阴离子联合测定。（四）亚硝酸盐氮亚硝酸盐是氮循环的中间产物。亚硝态氮不稳定，可以氧化成硝 酸盐氮，也可以还原成氨氮。因此，在测定其含量的同时，并了解水 中硝酸盐
5、和氨的含量，则可以判断水系被含氮化合物污染的程度及自 净情况。水中亚硝酸盐的测定方法通常采用重氮-偶联反应，使生成红紫 色染料。该方法灵敏度高、检出限低、选择性强。重氮试剂选用对氨 基苯磺酰胺和对氨基苯磺酸，偶联试剂为N-（1-萘基）-乙二胺和a- 萘胺（有毒），N-（1-萘基）-乙二胺用得较多。亚硝酸盐氮的测定方法有N-（1-萘基）-乙二胺分光光度法、萃 取分光光度法、离子色谱法、气相色谱法等。（国标采用N- （1-萘基）-乙二胺分光光度法、气相色谱法等）（五）凯氏氮凯氏氮是以凯氏法测得的的含氮量。它包括氨氮和在此条件下能 被转化为铵盐而测定的有机氮化合物。此类有机氮主要指蛋白质、胨、 氨基
6、酸、核酸、尿素以及大量合成的，氮为负三价的有机氮化合物。 不包括叠氮化合物、联氮、偶氮、腙、硝酸盐、腊、硝基、亚硝基、 肟和半卡巴腙类含氮化合物。由于水中一般存在的有机化合物多为前 者，因此，在测定凯氏氮和氨氮后，其差值即称之为有机氮。测定原理是加入硫酸加热消解，使有机物中的胺基以及游离氨和 铵盐均转变为硫酸氢铵，消解后的液体，使呈碱性蒸馏出氨，吸收于 硼酸溶液，然后以滴定法或光度法测定氨含量。测定凯氏氮或有机氮， 主要是为了了解水体受污染状况，尤其在评价湖泊和水库的富营养化 时，是个有意义的指标图3=8为ARGs与MGEs和门水平微生物间的RDA分析,RDAI和RDA2分别解 耗r ARGs
7、pSliS的64.9%和23.9%.与微生物群落一致.ARGs图谚也衣现为SM处理 各时间点距鹿较近.ARGs f-度变化较小.SM处理ARG&图谱与其他处理的区别在TMX和Tn9/6/545 E较高.这可能是由该处理各时期样品中Acthobaderii.Cbacimonetess Bacteroideies 和螺旋体 i (Spirocha$tes) U度较而造成的.SH 处理前 30天ARGs图诺较毯定，与发醉产物中有所差界.在厌纵发酵前30天,SH处理与SM 处理主耍区别在于suli.retG.tetW和mX丰度较高.与SL处理的主妥区别在于珈、 suf2 和 aac(6) ib-cr
8、韦度较高.这 k 要是Eh 于该处理41 Proteobacteria 和 Tenericules F度 较高导致的.SH处理第60天与其他时期样品差异主耍在于SG、0财、eQ、ermX 和半度升高.这可能与其中诚Z2和Ffnicmes转度升高有关.液态厌氧发酵过程 中ARGs图诺变化做大.前若厌做发酵的避行.在RDA1上的待分逐渐降低.(f. RDA2 上的得分逐渐升高.在纵发酵前期(5-15天).SL处理中Synergstetes微生物与其 他处理相比F度较高.随着厌氧发悸的进行.SyiiergMetes R度降低.FSicutes、 Euryarcha.eola- 打和 ISC7?)半度
9、升高,导致样品中 tctG、tetW em、ermX t/nrA 丰度升高.抗生索抗性培因(ARGs)作为一种新型环境污染物.其危客在于可以通过水平基 因转移使致病萌狭得抗性.从而导致抗生索失效，严重岐胁人类健康。抗生素和垂金域 作为饲料添加剂被大域用于规模化养卯业，导致寄禽粪便成为抗牛.米、页金属和ARGs 的重要储存吸.厌氧发济是帝肉粪便资源化利用的处理途径之一，发酵产物沼液沼渣的 农用扯ARGs进入环境的页要途径本丈用实就室模拟的方法研究了布食粪便残留的抗 生素和重金属、发素参数(温度、含固素)以及添加剂对厌氧发酵过程和产物中ARGs 的彩响,分析ARGs、移动基因元件(MGEs)和微生
10、物群落的关系,以期揭示不同 因索影响ARGs变化的微生物学机理取得的主要结果和结论如卜L1.2.1.4水力停留时间(HRT)HRT是指一个淄化戕内的发酵朴液按体枳计算被全部置换所需的时间。用于厌轼发酵过 程中产甲烷循的生虻繁坦速度较慢，只有使其与村机物充分接触并在反向梏内有足够K的停 场时间才能鼓火原很地分解石机物产生沼气M.然而HRT过K,微生物生K繁筮所需的能源 和营养元剧己消瓦过多无法满足微生物的活动所需，X活性急剧卜降导致厌氧发傅过程产气 状况爰这布就会得不偿失仃研究发现向0涕叮=412d范围内米枳产气地最高的HRT为6d. 这是因为HRT过K反而进入产1相的营养物质较少，产气M低.闵
11、此选抒适宜的HRT对于厌 觥_发酵过程也是至美IR斐的。表21牛龚和接种物理化性质Table 2-1 Characlrrs of raw material cultle manure and inoculum有机质总凯氏寂c/NOrganic matter (%)TKN (g/kg含水率Moist ure content (%)厂.八71.216.225.5Caulc manure接种物严 t 30.815.120.4Inoculum8.691.22. 4. 4磷胺二甲嗯嘘的测定方法硬胺类药物主要用于细宙感染性疾病的预防和治疗，抗转谱广，对据疾杆菌、脑膜 炎球菌、大肠杆菌、变形杆菌、肺炎杆曲一
12、、鼠疫杆菌等作用效果显若，因此，被广泛添 加在宙食饲料中，用于防治畜禽患球虫病、血冠病、霍乱及伤寒等病症。但由F哦胺类 药物大部分以药物原形随粪便排出，所以测定发酵过程中的礁胺二甲喘喋浓度变化很有 意义.(1) 诚验方法对厌氧发酵第Id、6、18d、30d、42d. 50d的发酵进行多点取样法取样，利用高效 液相色谓法测定发酵液中磺胺二甲嗜呢的浓度.(2) 色谱条件与系统适用性试验填充柱为十八烷基硅烷键合硅胶，流动相为乙朋03%醋酸铉溶液(20： 80),检 测波长为260nm9理论板数按硕胺二甲嗜嚏峰计算不低于3000。(3) 测定方法吸取ImL W液贸于lOOmLfi：瓶中，如10mL O
13、.lmol LNaOH溶液，充分晃动使 硕胺二甲嗟碇溶于NaOH溶液，用乙腊.0.3%醋酸铉溶液稀释至刻度，摇匀后过滤，准 确量取50mL续滤液，置于50mLft瓶中，用乙腊-0.3%醋酸铉溶液稀释至刻度，充分 摇匀，准确吸取10以，稀释后溶液注入液相色谱仪，记录色谱图。准确称堆25mg磺胺 二甲喧喉对照，置于50mL量瓶中，加2.5mL0.lniolLT NaOH滔液充分溶解，用乙脯-0.3% 醋酸钱溶液稀释至刻度，充分摇匀并从中吸取10mL稀释液，置于50mL母瓶中，用乙 胳0.3%储酸铉溶液稀释至刻度，摇匀，准确吸取】0pL稀释后溶液注入液相色港仪，记 录色谱图，按外标法以峰面积计算即得
14、。(4) 色清条件 填充柱；十八烷基硅烷键合硅放 流动相：乙胸一0.3%醋酸铉沸液(20： 80) 检测波长：260nm 系统适用性试验：卜3.398 Ws=0.】07u试蕾方法1J.I Bt邕加却I雇而13.1.1ITS)的正flWA干FT叶算方裕和下所洋hTS-jK 1009(.我如A?燃干冲的占，B一一聂1 arniJim尽1僖艮甘打 WWM .V.空白金WJMQ籽.准卫的住便：mt).0 034一(f) .W律屈干重槌)A2 XJfJIRiTVXttIt1J-I2专耕簟“BSJJft的.定 的用均瞒。， rS：(V. - Va)NXO.OOJ X i.l X 100W w代中程一正挟楼 mLl , v.(mti ,.NBE彖亚桂的刍量,度OLQQ 斜l 1J 1.12 Kfctitt夺仗欢以漕洁啜(CL) wxmr Attfattff. Bit 必ICV. n片中孑壬色柯檎常防v? fi配震氏探救比为 ： i 棺为吸43仆. fl iOMmLr尊把国演的七*15但为lWM 今口津息的炒 . n HKtrfMii年堂部也便mWSfhSit轮RHflL常后# EnA-*ftTt.牛!t忡勺勺我BJLt角RC, JSC, 44K .4SC. 5OC.琴个下统电*%, %, 11. 14%. 16%.(5) 试验数据记录及处理计算公式：磺胺二甲嗜啜%=AkCrVDW
