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5-氟尿嘧啶、阿霉素和柔红霉素在医院废水中的去向和通过活性污泥法的去除以及通过膜生物反应系统的治理.doc
5-氟尿嘧啶、阿霉素和柔红霉素在医院废水中的去向和通过活性污泥法的去除以及通过膜生物反应系统的治理
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1 2、外文资料翻译译文 5霉素和柔红霉素在医院废水中的去向和通过活性污泥法的去除以及通过膜生物反应系统的治理 摘要 ： 抗肿瘤药应用于癌症的治疗 ,最终 通过 人类排泄 排入 医院废水 。 在 本文 研究中 ，维也纳大学医院肿瘤住院病房污水管中的原废水在两年中被检测了 98天，用以观测 55阿霉素 (阿霉素、柔红霉素 的 细胞抑制 作用。在下一步工作中 ,消除毒品的膜生物反应系统 被探讨。 此外 ,他们 在 废水 中的生命期 和 通过 活性污泥 法的 消除 效果，通过 放射性同位素标记的 物质来研究。 在监控期间 , 浓度 范围 124 ug/5 测定。 浓度分析 与通过 投入产出模型 推算出来的最低范围相吻合。通过 膜生物反应器 治理的 肿瘤废水以及 在 维也纳大学医院废水分析 的 浓度 结果都 低于检测限 。通过对被 放射性同位素标记 的化合物的 调查显示 5低于检测限 浓度下，在液 相 阶段可以去除。 但是 , 高达 25%的 被 放射性同位素标记 的 等 量 毒品 在气 相 时 被发现 ，只有 有极少 部分在 固相 被发现， 这表明至少有一部分 是 可以用 药物降解 的。如 蒽 90%以上 在 液相 可以 被 去除。 在这种情况 下 ,吸附悬浮固体似乎是 用 于消除 的 主要 方法，因为 高达 30%的 被 放射性同位素标记 的等 量 毒品 在 固相 阶段被 检测 。 调查结果表明 ， 我国抗癌药物 在 污水处理厂 ，用 吸附或降解 法去除。 关键词 ： 蒽 ； 5 医院污水 ； 监测 ； 消除 ； 活性污泥 在过去几年 ，癌症治疗中越来越多的 使用 了 抗癌药物 ，这 是一个新兴的环保问题 ，可以 预计 ， 由于 医疗制度的发展和人们对生命的更高的期望，这种 抗癌药物 的 消费 量会日益 增长 。 细胞抑制属于 癌、致突变和生殖毒性的 )药物 。 他们通常 部分经转化排入医院的污水中，部分甚至没经任何转化，在 药物治疗中通过病人的尿液和粪便直接排入。 因此 ， 他们 被 假设为 和 环保相关 的 化合物 。由于 医院污水 到达市政污水管网 时 到达一般未经任何初步 治理， 医院 不可否认的成为 抗癌药物 释放源的2 代表。 在维也纳大学医院 （ 近 80%的癌症疗法是在门诊治疗病房 ， 即病人出院后用药 。 随后 ， 药品也直接排入市政污水管网 。 其在医院污水 中测量出的 数量可作为 区别 疑似污染问题 的重要的 一个起点 。 尤其在德国 ，调查 一直活跃在 检测在 病人用药后的环境 中 细胞抑制的命运 。 (1996 年 ) 在污水管中的样品中测定 抗肿瘤药 中， 环磷酰胺 和 环磷酰胺 的 浓度 分别为 1464 ng/l， 2000) 在一家 肿瘤医院 废水中 发现环磷酰胺 的 浓度 l， 环磷酰胺 的 浓度 为 4.5 ng/l。 在城市污水处理厂的进水 口 接收的环磷酰胺环磷酰胺测定 的 浓度 为 g/l， g/l，在 污水处理 的 观测期间 ， 无任何 明显的 减少 。 这些成果经 (1997)调查 核准。 这项研究 中， 医院污水 中 测定 的 环磷酰胺的平均浓度 为 109 克 每升。在城市污水处理厂进水 口 发现 的 浓度 为 8.5 g/l， 污水 中的浓度为 9.3 g/l。 其中最常用的治疗癌症的药物是抗癌药物 类中的 5 因此 ，它 可作为一种 试验 性的物质，用以 评估来自医院的污水物质对环境污染 。 1997 年在奥地利 (1999)， 5消耗总额为 1192001年在维也纳大学医院 （ 5消耗总额为 这种药物治疗乳腺癌、皮肤癌、膀胱癌与肺癌 ，每 平体表 的 剂量 从 200 至 1000毫克不等 ( 1994)。 约 2药品在 24小时 内 经由尿液排出 。 ( 989； 1992； 1994)。 国际癌症研究机构表明 5于 其对人体 的 致癌 作用至今还未给予分类 (癌症研究所 ，1987)。 阿霉素 ( 阿霉素 ( 柔红霉素 (于 蒽 类。 2001 年 ， 这些药物在维也纳大学医院 （ 的消费总额为 该化合物常用于血液和固体肿瘤 的 治疗 ， 包括急性白血病 、 高档淋巴瘤、乳腺癌、膀胱癌 ( 1994)。 蒽 的 剂量 范围为 15 平体表 。 约 阿霉素 (11的 阿霉素 ( 13 15的 柔红霉素 ( 24小时内经由尿液排出 。代谢物包括有毒化合物如阿霉素醇 （ 柔红霉素醇（ 或阿霉素醇 （ 无毒物 如 7 7 1994)。 国际癌症研究机构 将 阿霉素 ( 柔红霉素3 (分类为第二类 (包括 A 和 B) ， 2A 类 意味着 也许可能 致癌 ， 2B 类 意味着很 可能致癌 (癌症研究所 ， 1987年 )。 这项研究的主要目的是 通过 计算废水 的 浓度 ，来 确定在 维也纳大学医院（ 瘤住院病房 下水道系统 中 选定的细胞抑制 的 浓度 ， 监测实际浓度 ，探究在 膜生物反应系统 中 物质的消除 。 这项研究的另一个目的是提供一个更好 的对他们 在废水 中 的命运 的 了解 和通过 活性污泥 法将他们的 消除 。 图 1： 55阿霉素 (阿霉素、柔红霉 的化学结构 2. 材料和方法 通过用 放射性同位素标记化合物 进行试验，被 2记的 5通过 14记的 阿霉素盐酸盐购自 司 ( 化合物的 化学结构 如图 1所示。 闪烁的液体最适氟是来自惠普 (明言染色体、波士顿、马 )。 新鲜城市污水从 然资源和应用生命科学 学院 当地 的 下水道 中 被泵抽出并 收集 到储存罐中。 活性污泥取自一个 被 然资源和应用生命科学 学院 当地 的 下水道 中的污水完全浸泡过的 序批式 反应器中。通过 放射性同位素标记 药物的 测试， 悬浮固体平均浓度为 8 17.6 g/l。 测定 依据 据德国指南进行 (2003)。 3. 实验 安排 测 在肿瘤住院病房 的污水和维也纳大学医院 （ 的 出 水 口 维也纳大学医院肿瘤住院病房的 下水道系统 以在 超过 24 小时 后， 允许收取18位病人 全额废水 (3 个 厕所和 3个 淋浴 ) ( ， 2005)的方式 进行了 改建 。污水管道 与 中央收集系统分开 ，并 连接 到 维也纳大学医院的技术 研究所的 两个1000升的储罐中 (见 图 2)。在 试验处理厂 ， 一膜生物反应器系统附属 在 1000升的储罐。 该系统包括一个 有 1毫米 格栅 的 140 升搅拌池 ，一个 150升 的 曝气池、 4 一个超滤舱和一个 储存 过滤后污水 的污水 池 。这个 生物 反应系统在 液压负荷 100 200 l/h， 即水力停留时间 为 20时才能起作用。 膜生物反应器 由 曝气池和外部的 管状超滤舱组成 （ 低谷过滤股份有限公司 ， 德国 )。 曝气池 中的 悬浮物浓度 为 g/l。 超滤舱运作有 跃 表面=1平方米 ，截流面 =100横流模式 。 在 两年 不同时间 总共 98 天的 时间 内 进行四个时段监控 (监测 1 在 1 监测期间 ， 1000 升 的 储罐被 采样器 1 进行 采样 。在 2测期间 ， 废水样本在不同的地点采样 ：把 1000 升的储罐 内的污水混合 15分钟后 进行 采样 (采样器 1)，在 原水 经过 搅拌池 的格栅 后 进行 采样 (采样器 2)， 在 出 水 口进行 污水采样 (采样器 3)。这些 样品 在进行 分析 前均 存放在 零下 20 度的环境中。 另外维也纳大学医院 （ 的原始废水样品 在 两个不同的时间 进行采样。在 进 入 市政污水排放系统 之前，在 4个 采样流出点进行 汇集样本 的采集。 图 2： 维也纳大学医院设计的抽样 为了找出 监测 结果 和 服用 剂量 之间的关系， 人体排泄率及 服用 药物数 量被 用5 于 计算在 肿瘤住院病房 下水道 污水的 最小和最大 的 浓度 范围 ( 2003)。 定细胞抑制 的 分析方法 所有废水样品 均在 5000 g 的中 离心 10 分钟 ， 经过孔径 无菌过滤 器来 清除悬浮固体 。 为分析 5 样品 的 (50 毫升 )通过醋酸 调整到 固相萃取柱 通过 甲醇 进行 预处理 ， 水和醋酸钠 做缓冲 液 。 5 8毫升 的 甲醇 中洗脱 (9)。 洗脱液的溶剂 通过蒸发进行干燥， 残渣 在 硼砂 缓冲剂的作用下 被分解 (9)。 当 用毛细管电泳仪 分析 发现， 565 纳米 时被 监测 出具 有典型迁移时间 21 分钟 ， 极限量化 (18.6 ug/l ( 2004)。 为 了 分析蒽 ， 样品的 通过 氢氧化钠调整到 固相萃取柱 ( )由甲醇 进行 预处理 ， 水、磷酸盐 和 含 2%牛血清白蛋白 做 缓冲液 (w/v)。 由于水中没有显示标准曲线 的 线性回归 ， 我们 加入了 而利用 高蛋白 与 蒽 的 结合 能力。 药物 在 升的甲醇 /三氯甲烷 （ 1： 2，体积 /体积 )的 溶剂 中 洗脱 。洗脱液的溶剂 通过蒸发进行干燥， 残渣 在 100 乙腈 ， 10 钾 基 磷酸氢钙缓冲液 中 被溶解 。 高效液相色 谱分析使用 10钾 基 磷酸氢钙缓冲液 和乙腈洗提液 。 物质 通过它们 在荧光扫描 后的 保留时间 来 鉴定 ，通过最高值的范围使之量化 ( 新闻 )。 阿霉素 ( 阿霉素 ( ug/l，柔红霉素 为 ug/l。 批 通过 放射性同位素标记化合物 的 试点 废水的命运 和 活性污泥 法的消除 为 了探究 废水 的 命运和活性污泥 法 消除 实验的效果， 两个浓度 分别为 5微克每升和 500微克每升被 2标记的 5 2500微克每升被 14记的 阿霉素盐酸盐 被用来 做试验。 上述浓度 的 物质 被培育在 9 毫升 的 废水或 活性 污泥 中 24 小时动力学 。 当物质 被培育在活性 污泥 中， 产生 的 二氧化碳 通过 1克 的装满苏打和石灰水的 集 。为了 优化分析 ， 苏打 石灰水为了计算 被分 成了 三部分 。把 样本 用 搅拌器搅拌 (01 D 在开始 时， 时 ， 1 小时 ， 3 小时 ， 4 小时 ， 6 小时和 24 小时 分别 采取标本 。 离心 沉淀后 (2 分钟， 9300 g)，上层漂浮物 、固体废物和 苏打和石灰水通过 闪烁计数 器被计数了 300 次 (体6 闪烁计数器 )。 一比较 ， 同等浓度 的 5啶倒在渗透水和阿霉素 (在50%的 渗透水和二甲基亚砜 ，体积 /体积得到验证。 4. 结果与讨论 监测肿瘤住院病房的废水 为了评估肿瘤住院病房下水道中抑制细胞的浓度的数量 ,我们对 3 个废水采样器监测了 98天。在图 3中，分析和计算了采样器 1中显示的 5 5 阿霉素 (浓度。样本所有时期的结果在表 1 中显示。在监测 1，样本 1 中 5 5浓度从 l 变化到 124ug/l。计浓度算结果与考虑排泄率 2%成线性排列。总体来说，在 1000 升中会发现 在分析时蒽废水采样器 1 时，在浓度 ，监测 1 和 3 时只有阿霉素 (监测到了。结果可以同计算考虑排泄率 行对比 (2003)。总体上管理数量的 监测器 1 和 3 中被发现了。在取样时期， 分析采样的污水膜生物反应器 (采样器 3)的 5 5 阿霉素(度的影响低于 且还分析了混合膜生物反应器系统 (采样器 2)浓度产量低于 水池样本中 维也纳大学医院 （ 的影响的分析导致在观测期内 4 个样本点浓度低于 下水道重建使肿瘤下水道选择性样本成为可能（见图 2）。其他医药资源（如废物处置等）可以被剔除，因为根据澳大利亚知道方针抑制细胞生产从细胞毒素的药物中被分类为有毒废物（ 必须焚烧剔除。虽然化学分析的结果同计算数据成线性排列，但是下水道中的总量跟被控制的数量比却随着时间的变化一直减少。有下面集中可能的解释： 1、只有 75的肿瘤住院病房的厕所同储水罐相连； 2、不能确保与之相连的厕所被病人使用； 3、人体排泄率差异很大；4、没有经过过虑吸附的废水（ 24h）存储可能发生。由于存贮过程中悬浮固体的出现和生产生物数量可以孵化、减少会成为为什么 5 5 阿霉素
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