Importance of sludge conditioning in attenuating antibiotic resistance: Removal of antibiotic resistance genes by bioleaching and chemical conditioning with Fe [III]/CaO

GuanyuZheng，YiLu，DianzhanWang，LixiangZhou

期刊 Water research IF:11.236

发表时间：2019年4月

作者单位：南京农业大学 资源与环境科学学院

亮点

•调理是减弱污泥中抗生素抗性的重要过程。

•用Fe[III]/CaO进行化学调理和生物浸出降低了大部分ARG丰度。

•用Fe[III]/CaO进行化学调理和生物浸出去除细胞外ARGs。

•污泥微生物细胞受损以降低大多数ARs的绝对丰度。

•污泥细菌群落决定了残留ARG的相对丰度。

文章摘要

  调理可以显着改善污水污泥的脱水性，因此在大多数废水处理厂（WWTPs）中广泛应用。在污水处理厂中，污水中存在的各种抗生素抗性基因（ARG）集中在污水污泥中，但污泥调节对污水污泥中ARG的影响仍不清楚。在这里，我们评估和比较了四种污泥调理方法（即聚丙烯酰胺（PAM）化学调理，Fe[III]/CaO化学调理，生物浸出调理，和化学酸化调理）和好氧培养控制，从城市污水污泥中去除46个目标ARG和intI1。还描述了各种污泥调理处理过程中污泥微生物细胞的破坏和污泥细菌群落的变化。结果表明，PAM化学调理和好氧培养处理不能去除污泥中的ARGs和intI1。化学酸化降低了大多数ARG和intI1的绝对丰度，但增加了它们的相对丰度。然而，Fe[III]/CaO的化学调理和生物浸出调理降低了大多数ARG的绝对和相对丰度，并去除了污泥中的大部分细胞外ARG。在污泥调理处理过程中，污泥微生物细胞受到严重破坏，导致污泥中细菌总生物量减少，因此携带ARGs和intI的细菌宿主受到有效破坏，降低了大多数ARGs和intI1的绝对丰度。此外，条件污泥中的污泥细菌群落决定了残留ARG的相对丰度。我们的研究结果表明，污泥调理可以成为减少污泥中抗生素耐药性的重要污泥处理过程，Fe[III]/CaO的生物浸出和化学调理可以作为减少污泥中ARGs的有效调理方法，可能会限制它们释放到环境中。

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