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以水蚤毒性試驗評估不同氨氮、TMAH 濃度與環境因子之相關性研究

技術簡介
近年來環保意識高漲,各事業單位製程與生活廢水需經過處理後,符合放流水水質標準,方能排放至承受水體。而我國目前放流水管制項目,雖可有效控管污染物排放的濃度與水量,但無法充分反映放流水對於承受水體中生物之危害,造成水中存在具生物毒性之微量毒性物質。因此為了彌補水質化學分析不足之處,建立生物毒性測試方法為勢在必行的趨勢。由於水蚤生物敏感性高,近來廣泛應用於評估水質污染狀況,而其馴養及操作雖較其他生物簡便,然從開始的實驗室建立仍為一個重點課題。

本研究欲提供水蚤實驗室建立時相關生物特性及品質管制參數,再藉由不同濃度之氨氮與TMAH 污染物試驗水蚤與其環境因子的相關性。而水蚤急毒性TUa 值與不同氨氮與TMAH 濃度的線性回歸R2 值分別為0.903 與0.799,代表隨著氨氮與TMAH 濃度提升其水蚤急毒性愈高。此外,環境控制因子也是影響水蚤急毒性重要的指標之一,由實驗結果得到pH 與導電度各別線性回歸R2 為0.937 及0.899,表示其對於生物急毒性影響甚大。綜上所述,氨氮與TMAH 濃度對於水蚤生物急毒性影響顯著,可提供未來管制標準的依據之一,但同時亦需考慮環境因子之影響,方可更完整的評估不同廢水性質對於水體生物危害的影響性。

詳細技術介紹

一、前言
水蚤是小型甲殼類水生動物,對於水中化學物質或重金屬等污染物有高度敏感性,可在有加以控制環境條件下的實驗室大量培養,生物體容易觀察,實驗用水量較為簡便,因此目前被廣泛用來作為評估水體污染程度的生物指標之一。而生物試驗不外乎需先建立穩定的生物品質系統,才能順利地進行各項毒物的測試實驗,方可得到符合統計標準的毒性致死濃度或急毒性參數。因此藉由水蚤的生命週期及生殖概況,來評估實驗室所建立的馴養環境是否完善,再由相關的品質管制實驗來確認馴養水蚤的穩定性,期以提供相關研究者實驗室水蚤馴養的參考資訊。

而目前國內尚未針對生物急毒性訂定出明確的管制規範,僅將其納入水污染防治措施及檢測申報管理辦法中,讓業者作為自主管理的依據,實因生物急毒性易受到眾多不確定因子來影響試驗結果,且如需達到規範標準TUa 值小於1.43,對於業者處理設施及管線維護上不僅增加成本,亦有設備場地不足問題,然僅以現有的放流水標準來管制規範又會疏忽了其他可能導致生物毒性反應的污染物質。

因此行政院國家科學委員會科學工業園區管理局委請國立清華大學針對廠區內30 家廠商進行放流水檢測調查,結果發現各廠的生物急毒性及水質成份差異性甚大(凌永健,2012),故不適合僅以相同的傳統水質參數,作為法定管制的標準,建議應盡快建立一套完整、可靠的毒性資料庫,提供各行業及廠商參考,以作為遵循的標準及依據。又文獻中提出生物急毒性主要貢獻來源為廠區內的酸鹼廢水,需以改善製程源頭並削減氨氮與TMAH 作為優先考量(凌永健,2012)。因此本實驗規劃了不同氨氮與TMAH 濃度下水蚤對環境因子的相關性分析,冀以供給相關研究者一參考依據...
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張婷婷,工業技術研究院 材料與化工研究所 研究員
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以水蚤毒性試驗評估不同氨氮、TMAH 濃度與環境因子 4506kb .pdf 2014-11-26 檔案下載:以水蚤毒性試驗評估不同氨氮、TMAH 濃度與環境因子