典型工业企业全废水的成组水生生物毒性研究(3)
1.2生物毒性种类
生物毒性指物质能引起生物机体损害的性质和能力。其主要类型有：急性毒性、亚慢性毒性、慢性毒性、遗传毒性、内分泌干扰性等。
1.2.1急性毒性和慢性毒性
急性毒性是机体 1 次或 24 h 内多次接触外源化学物后在短期内所产生的毒性效应。 慢性毒性是机体长期甚至终生反复接触外源化学物所产生的毒性效应。慢性毒性的试验期限较长，根据受试物的具体要求和实验机体的物种而定。
1.2.2 致突变性和遗传毒性
致突变性和遗传毒性指机体接触外源化学物所产生 DNA 直接损伤或基因和染色体改变的效应。这种突变造成遗传物质复制错乱， 有时可引起形态和结构及功能的改变，导致遗传缺陷和疾病。
1.2.3 内分泌干扰性
内分泌干扰性指能改变机体内分泌功能并对机体、后代或（亚）群引起有害效应的外源性物质引起的一系列影响。其中工业生产过程中形成的环境内分泌干扰物包括多氯联苯类、二 英类、烷基酚类（包括壬基酚和双酚 A 等）、邻苯二甲酸酯类、金属类等。
1.3生物毒性测试的意义
工业废水中污染物种类复杂， 难以一一测定所有污染物的浓度水平， 而且污染物之间的毒性效应往往还具有加和、协同、拮抗等作用。 国外对工业废水中污染物的理化指标监测项目多达 120 余项，而国内例行的常规理化监测项目仅有 20 多项，主要测定废水中的无机污染物和有机污染物， 很难反映其对环境的综合影响。 因此有必要对污染物进行生物监测。比如对于从油页岩、煤和焦油砂沉积物中回收燃料的过程， 其排放出的大量具有生物毒性的废水中含有多种有机和无机污染物， 不可能对每种有毒化合物进行单个分析， 这种情况下利用发光细菌测定其综合毒性的方法就显得比较优越。理化监测指标只能反映单一污染物的瞬时浓度，不能反映污染物作用于环境的综合效应和长期效应。相比之下，生物监测不仅能监测污染物对环境的影响状况，更能说明污染物对生物生长、繁殖的影响问题。 因此，采用生物毒性测试作为化学分析的补充手段是评价工业废水处理工艺安全性的重要手段
1.4生物毒性测试的方法
1.4.1 发光细菌的毒性实验
发光细菌是一类能发光的细菌，在正常新陈代谢过程中能发出波长为490 nm 的蓝绿色光。但当发光菌接触到有毒有害物质时，细菌的呼吸或生理过程受到干扰或损害，发光作用就会受到抑制。发光细菌急性毒性测试基于此原理，通过测定样品短时间内对发光细菌的发光抑制程度来表征样品对生物体代谢活动的影响。国外在20 世纪70 年代末和80 年代对此做过大量的研究。首先报道了采用菌株进行废水毒性商业化检测的可能性，后来发展为成套的检验方法。其根据发光细菌法和鱼类、蚤类测定工业废水的急性毒性的实验结果，提出了3个毒性比较标准：有毒/无毒；百分数等级；对数等级。在不同实验室用发光细菌法对不同时期的工业废水分别进行了急性毒性的测定，对于这些组分复杂，理化分析不能完全说明其危害的工业废水，发光细菌法则具有较大的优越性。董玉瑛等对镀铬化工废水做了发光细菌生物毒性测试，结果表明电镀废水经传统的还原—固液分离工艺处理后，仍具有高毒性，随意排放将会对环境造成危害。总之，采用发光细菌法进行工业废水毒性分析是可行的，而且只需1h，方法快速、简便。并且可以与化学分析、化学分离等技术相结合，为工业废水中毒性物质的鉴别和去除提供快捷的评价方法。另外，王丽莎等针对传统发光细菌毒性测试方法中存在的结果重现性不高，使用剧毒物质氯化汞作为毒性参照物容易造成环境污染等问题，通过一系列实验优化了发光细菌生物毒性测试的条件，同时筛选出了Zn2+作为毒性参照物代替传统方法中的剧毒物质HgCl2。Zn2+具有毒性中等、测试结果稳定、价格便宜等诸多优点。采用Zn2+作为参照物不仅可以方便地表征不同化学物质的毒性， 而且可以直观地表征复杂环境样品的毒性，是一种简便可行的方法。