三种商用有机肥中抗生素的污染特征及农用生态风险评价
2022-12-21周海伦操家顺罗景阳孙艺雯
周海伦,操家顺,3,罗景阳,3,孙艺雯
(1.河海大学 浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,江苏 南京 210098;2.河海大学 环境学院,江苏 南京 210098;3.国河环境研究院(南京)有限公司,江苏 南京 211599)
随着中国畜禽养殖业的快速发展,预计2030 年畜禽粪便产量将达到37.43亿t。将畜禽粪便进行肥料化利用既可以解决畜禽粪便污染,又可以回收N、P、K资源[1],但粪肥的施用也会导致残存的抗生素进入土壤[2-3],对土壤生态造成危害。已有研究主要探讨养殖场周边[4]、粪肥施用后的土壤中抗生素含量[5],但有机肥中抗生素残留情况研究较少。
本文参照《食品安全国家标准——食品中兽药最大残留量》(GB 31650—2019)标准,选取了30种在动物体内残留量较高的抗生素进行检测。
以湖北省某畜禽粪污处理中心为例,检测了厌氧发酵、好氧堆肥、干化炭化工艺制备的三种商用有机肥料,分析其抗生素污染特征,并进行生态风险评估,为后续的还田利用提供参考依据。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
30种抗生素标准品(包括4种四环素类(TCs):Doxycycline(DOC),Tetracycline(TC),Oxytetracycline(OTC),Chlortetracycline(CTC);5种大环内酯类(MLs):Lincomycin(LIN),Roxithromycin(RTM),Azithromycin(AZI),Erythromycin(ETM),Tylosin tartrate(TYL);8种磺胺类(SAs):Trimethoprim(TMP),Sulfamonomethoxine(SMM),Sulfamethoxaz(SMT),Sulfaquinoxaline(SQX),Sulfamethazine(SMZ),Sulfacetamide(STM),Sulfadimethoxine(SMX),Sulfadiazine(SDZ);7种氟喹诺酮类(FQs):Ofloxacin(OFC),Norfloxacin(NFC),Ciprofloxacin(CIP),Difloxacin(INN);4种抗真菌类(β-lactams):Miconazole(MCZ),N4-Acetyl-Sulfamethoxazole(NAST),Ketoconazole(KTC),Fluconazole(FLE);2种氯霉素类(CAPs):Thiamphenicol(TAP),Sulfathiazole(ST))均购于中国阿拉丁公司;甲酸、乙腈、氢氧化铵均为色谱纯;甲醇、柠檬酸、丙酮、NaH2PO4、Na2EDTA、NaOH均为分析纯。
ACQUITY UPLC Xevo TQ型高效液相色谱-三重四极杆质谱仪(配备ACQUITY BEH C18色谱柱);AUTOTRACE 280型固相萃取仪(配备HLB固相萃取柱);MZY-UCR10V型超纯水仪;SX2-4-10Z型烘干机;XZ-16T型台式离心机;ALPHA1-2LD PLUS型冻干机;SCILOGEX MX-S型旋涡混匀器;SCQ-6201C型超声波清洗机等。
1.2 样品采集
样品采自湖北省某畜禽粪便资源化处理中心,所处理粪污覆盖7个乡镇的规模化养殖场共计 102万头生猪、500万羽家禽、6万头牛,总计年产150万t。……
