基于斑马鱼急性毒性试验测试固废浸出液生态毒性的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于斑马鱼急性毒性试验测试固废浸出液生态毒性的方法，包括以下步骤：步骤1：设置培养实验仓以及培养对照仓；步骤2：固废浸出液等量分装于培养实验仓中，养殖用水等量装于培养对照仓；步骤3：将斑马鱼均分为若干组放置于斑马鱼实验仓；步骤4：通过光照进行交替照射驱赶以及摄像设备来分析鱼群游动速度，并与对照组鱼群的游动速度进行对比；步骤5：根据斑马鱼游动速度降低的速率变化进行判断斑马鱼检测毒性的效果。本发明专利技术为固废浸出液的生态毒性检测提供了一种新的检测方式，可作为固废浸出液中有毒物质含量鉴别的一个生物学补充方法，更能反映固废本身所具有的生态环境危害。

【技术实现步骤摘要】
基于斑马鱼急性毒性试验测试固废浸出液生态毒性的方法
本专利技术涉及生物检测
，具体是涉及一种基于斑马鱼急性毒性试验测试固废浸出液生态毒性的方法。
技术介绍
危险废物是固体废物管理的重点，其中毒性特征鉴别是管理的技术基础和关键环节。目前的危险废物鉴别体系中，毒性特征鉴别主要包括急性毒性、浸出毒性和生态毒性等，其中急性毒性和浸出毒性都给出了测试与评估标准，而对于生态毒性则缺乏相应的测试与评估标准，这也易导致很多由于生态毒性可能产生生态危害而被忽视的问题。由于一直缺乏相应的鉴别指标与鉴别方法，使得生态毒性评估工作得不到有效开展。同时在现行标准下，一些不在毒性物质清单上但具有生态毒性的物质，按标准难以将其所富集的固体废物归为危险废物，如按一般固体废物进行处置，可能将对生态环境造成危害，这也与固体废物环境管理要求不相符。目前欧盟国家正在积极开展生态毒性测试标准建立方面的工作，并提出了生态毒性地区典型保护物种的框架需求，同时国外学者正努力尝试建立关于危险废物的生态毒性鉴别标准，而我国学者多围绕化学物质生态毒性测试及关于重金属、有机污染土壤生态毒性指标的评估，有研究也尝试开展应用斑马鱼对污染场地浸出污水进行生态毒性评估，但与危险废物鉴别相关的研究工作开展较少。目前危险废物鉴别中针对生态毒性的评估主要通过对具有生态毒性的物质的定量检测，而对全面检测往往耗时耗力，且由于清单内有毒物质种类有限，多数的有毒物质种类往往被忽略，难以反应实际的危害程度，因此现需要一种针对固废浸出液新型毒性检测的方法来解决上述问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于斑马鱼急性毒性试验测试固废浸出液生态毒性的方法。本专利技术的技术方案是：一种基于斑马鱼急性毒性试验测试固废浸出液生态毒性的方法，包括以下步骤：步骤1：设置不少于3组的培养实验仓以及培养对照仓，所述培养实验仓、培养对照仓均为长条状的条形培养仓，有利于观察斑马鱼的游动测速；步骤2：选择pH值、有机质含量以及盐离子浓度符合标准的固废浸出液并等量分装于培养实验仓中，调节养殖用水的pH值并等量装于培养对照仓；步骤3：选择5～8d驯养期内斑马鱼幼鱼，并将斑马鱼均分为若干组放置于斑马鱼实验仓，在养殖用水中装入斑马鱼幼鱼作为对照；步骤4：通过光照进行交替照射驱赶来分析鱼群游动速度，并与对照组鱼群的游动速度进行对比，以及摄像设备捕捉分析得出斑马鱼不同时间下的游动速度变化情况；步骤5：根据斑马鱼游动速度降低的速率变化进行判断斑马鱼检测毒性的效果，以培养对照仓中斑马鱼作为标准游速，分别测定1h、2h、4h和8h时的各个培养实验仓的斑马鱼游动速度数据，并分析绘制其游动速率趋势图，其判断标准具体为：1)极毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的5％以下，且游动速率趋势图的游速变化趋势极大，判定固废浸出液生态毒性为极毒；2)高毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的5-35％，且游动速率趋势图的游速变化趋势较大，判定固废浸出液生态毒性为高毒；3)中毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的35-65％，且游动速率趋势图的游速变化趋势一般，判定固废浸出液生态毒性为中毒；4)低毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的65-95％，且游动速率趋势图的游速变化趋势较小，判定固废浸出液生态毒性为低毒；5)微毒或无毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的95％以上，且游动速率趋势图的游速变化趋势基本不变，判定固废浸出液生态毒性为微毒或无毒。进一步地，所述培养实验仓具体设置3～8组；所述培养实验仓、培养对照仓的长宽比10：0.5～1.5，且宽度在所培养的斑马鱼体长的3-5倍。通过上述参数对培养实验仓、培养对照仓的规格进行设定，有利于通过数字颗粒影像测速仪DPIV对斑马鱼游动速度进行测定，从而提高测定的准确性。更进一步地，所述培养实验仓或培养对照仓的养殖密度具体满足以下公式：其中，P为培养条数，m为培养实验仓或培养对照仓的仓长，n为培养实验仓或培养对照仓的仓宽，l为斑马鱼体长。通过上述设定对培养实验仓或培养对照仓中斑马鱼的养殖密度进行控制，避免养殖密度过大或过小造成因非固废浸出液影响的其他因素对斑马鱼毒性试验的准确度影响。进一步地，所述摄像设备采用数字颗粒影像测速仪DPIV对斑马鱼游动速度进行测速计算。进一步地，所述照射驱赶方法具体为：根据培养实验仓、培养对照仓的长宽比值(m/n)划分培养实验仓或培养对照仓的光照区块数量，并分别将两端两个光照区块作为A、B培养区，通过交换启动光照区块的方式将培养实验仓或培养对照仓中斑马鱼在A、B培养区进行光照驱赶，且光照驱赶时相邻光照区块开启的间隔秒数为2～5s。通过上述光照驱赶可以尽可能的降低因光照因素对斑马鱼培养的影响，同时采用上述光照区块的划分以及间隔启动的时间间隔，从而满足较好的驱赶效果。进一步地，所述测定方法适用于所述固废浸出液的pH值在4.50～10.50之间。在上述范围下的pH值固废浸出液能够利用斑马鱼进行较好的毒性试验，而超过该范围下的固废浸出液进行斑马鱼培养其死亡率均为100％，不能计算出其LC50值。进一步地，所述测定方法适用于所述固废浸出液有机质含量在0～80mg/L之间。在上述范围下的有机质含量其对固废浸出液的斑马鱼急性毒性测试基本没有明显的不利影响，在该范围下具有较好的适用性。进一步地，所述测定方法适用于所述固废浸出液盐离子浓度在0～8mmol/L之间。在上述范围下的盐离子浓度其固废浸出液中Ca2+离子浓度对斑马鱼急性毒性测试基本没有明显的不利影响，在该范围下具有较好的适用性。进一步地，所述养殖用水选用曝气处理24h以上的自来水，pH值为6-8。本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术方法为固废浸出液的生态毒性检测提供了一种新的检测方式，并针对斑马鱼毒性试验对固废浸出液典型环境条件下pH值、有机质和盐离子含量标准提供了指导选择，从浸出液生态毒性强弱可反映出固废中毒性物质的含量水平，可作为固废浸出液中有毒物质含量鉴别的一个生物学补充方法，更能反映固废本身所具有的生态环境危害。(2)本专利技术测试方法相对于斑马鱼死亡率检测，其不会未及时得出斑马鱼死亡时间所产生的时长判断误差，或者需要较长时间测试斑马鱼是否死亡来得出生态毒性的高低，本专利技术利用游动速度趋势等对斑马鱼的活性进行判定，其不仅缩短了斑马鱼毒性试验的判断时长，同时也降低了人工检验死亡率的工作量和降低了判断误差，有助于更为精确的判断固废浸出液的生态毒性。附图说明图1是本专利技术具体实施例极毒工业废水中斑马鱼游动速率趋势图。图2是本专利技术具体实施例高毒工业废水中斑马鱼游动速率趋势图。图3是本专利技术具体实施例中毒工业废水中斑马鱼游动速率趋势图。图4是本专利技术具体实施例低毒工业废水中斑马鱼游动速率趋势图。图5是本专利技术具体实施例微毒或无毒工业废水中斑马鱼游动速率趋势图。图6是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于斑马鱼急性毒性试验测试固废浸出液生态毒性的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1：设置不少于3组的培养实验仓以及培养对照仓，所述培养实验仓、培养对照仓均为长条状的条形培养仓；/n步骤2：选择pH值、有机质含量以及盐离子浓度符合标准的固废浸出液并等量分装于培养实验仓中，调节养殖用水的pH值并等量装于培养对照仓；/n步骤3：选择5～8d驯养期内斑马鱼幼鱼，并将斑马鱼均分为若干组放置于斑马鱼实验仓，在养殖用水中装入斑马鱼幼鱼作为对照；/n步骤4：通过光照进行交替照射驱赶来分析鱼群游动速度，并与对照组鱼群的游动速度进行对比，以及摄像设备捕捉分析得出斑马鱼不同时间下的游动速度变化情况；/n步骤5：根据斑马鱼游动速度降低的速率变化进行判断斑马鱼检测毒性的效果，以培养对照仓中斑马鱼作为标准游速，分别测定1h、2h、4h和8h时的各个培养实验仓的斑马鱼游动速度数据，并分析绘制其游动速率趋势图，其判断标准具体为：/n1)极毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的5％以下，且游动速率趋势图的游速变化趋势极大，判定固废浸出液生态毒性为极毒；/n2)高毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的5-35％，且游动速率趋势图的游速变化趋势较大，判定固废浸出液生态毒性为高毒；/n3)中毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的35-65％，且游动速率趋势图的游速变化趋势一般，判定固废浸出液生态毒性为中毒；/n4)低毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的65-95％，且游动速率趋势图的游速变化趋势较小，判定固废浸出液生态毒性为低毒；/n5)微毒或无毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的95％以上，且游动速率趋势图的游速变化趋势基本不变，判定固废浸出液生态毒性为微毒或无毒。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于斑马鱼急性毒性试验测试固废浸出液生态毒性的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：设置不少于3组的培养实验仓以及培养对照仓，所述培养实验仓、培养对照仓均为长条状的条形培养仓；
步骤2：选择pH值、有机质含量以及盐离子浓度符合标准的固废浸出液并等量分装于培养实验仓中，调节养殖用水的pH值并等量装于培养对照仓；
步骤3：选择5～8d驯养期内斑马鱼幼鱼，并将斑马鱼均分为若干组放置于斑马鱼实验仓，在养殖用水中装入斑马鱼幼鱼作为对照；
步骤4：通过光照进行交替照射驱赶来分析鱼群游动速度，并与对照组鱼群的游动速度进行对比，以及摄像设备捕捉分析得出斑马鱼不同时间下的游动速度变化情况；
步骤5：根据斑马鱼游动速度降低的速率变化进行判断斑马鱼检测毒性的效果，以培养对照仓中斑马鱼作为标准游速，分别测定1h、2h、4h和8h时的各个培养实验仓的斑马鱼游动速度数据，并分析绘制其游动速率趋势图，其判断标准具体为：
1)极毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的5％以下，且游动速率趋势图的游速变化趋势极大，判定固废浸出液生态毒性为极毒；
2)高毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的5-35％，且游动速率趋势图的游速变化趋势较大，判定固废浸出液生态毒性为高毒；
3)中毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的35-65％，且游动速率趋势图的游速变化趋势一般，判定固废浸出液生态毒性为中毒；
4)低毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的65-95％，且游动速率趋势图的游速变化趋势较小，判定固废浸出液生态毒性为低毒；
5)微毒或无毒：当培养实验仓中斑马鱼游速为标准游速的95％以上，且游动速率趋势图的游速变化趋势基本不变，判定固废浸出液生态毒性为微毒或无毒。


2.如权利要求1所述的一种基于斑马鱼急性毒性试验测试固废浸出液生态毒性的方法，其特征在于，所述培养实验仓具体设置3～8组；所述培养实验仓、培养对照仓的长宽比10：0.5～1.5，且宽度在所培养的斑马鱼体长的3-5倍。


3.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：田丰，王宏伟，吴晟旻，何健，田晶，巩杨，朱昱璇，续卫利，
申请(专利权)人：生态环境部南京环境科学研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32