木薯淀粉废水毒性——Microtox和浮萍测定

，槽／瓣牌浓＼l＼久木薯淀粉废水毒性Microtox和浮萍测定TBengt—ErikBengtssonTranTriet本研究采用Microtox方法和一种热带浮萍(枷~ialis)测定了以泰国木薯(Manghotescvlema)为原料生产淀粉的一家工厂的未处理过的厦处理过的排教特的毒性。两种方法均证实未处理样品有很高的毒性。而北理后的排放特对浮萍仍具有毒性放置废水可以降低其毒性。这部分与氰化特含量有关束薯块茎中的其它(未确定)成绮屯有毒性本文研究结果表明：大多数东南亚木薯淀粉工业的废水都未经处理．当用这样的废水灌溉对，极有可能对农作特(如水稻和蔬菜等的早期生长阶段)产生严重危害；这也可能对当地术产韭及排污术域中野生鱼类和甲壳类种群生长的敏感阶段产生负作用。引言在发展中国家和新工业化的国家，自然资源的传统利用方式与工业发展之间常发生冲突。在城市化地区．除工业用地、劳力安置、垃圾堆放等占用土地外．工业废水导致土壤和水质退化，以致土壤和水难以正常发挥功能。农业生产也随之不断变化，例如，由于当地城市和国际市场需求的变化，而种植新的作物类型(如经济作物)。本研究表明，在木薯探加工为术薯淀粉的过程中是如何排出有毒物质的，在其排污水域中是如何杀死水生食物资源(鱼、虾等)的；当这种含毒的水用于灌溉时，可以认为是作物(水稻、蔬菜等)的潜在威胁。木薯淀粉的生产在东南亚是非常昔遍的．所以找出保护淡水资源的传统利用的实用方法是很重要的。木薯(Tapioca)，又称cassa，是热带最重要的块根作物。它广泛生长于非洲、亚洲和南美洲的热带地区，尤其在巴西、泰国、印度尼西亚、扎伊尔及尼日利亚更为重要]根据Corblsley和MiHer的研究叫．cassava(木薯)这一术语在耿洲和美国意指这种植物的根．而Tapioca特指术薯的加工成品。为了方便，在本研究中仅用“木薯(Tapioca)”一词，指以上两种含意。1982年世界木薯淀粉的产量估计为12900万t．其中4600万t产于亚洲热带区，]。现在术薯淀粉占撒哈拉南部非洲主食的4o，且木薯种植的持续增长不受农业计蜘制约]。木薯除作为^和动物碳水化合物来源之外，术薯淀粉亦被广泛地用于工业，生产纸浆、胶合板、胶粘剂、甜昧剂、各氨酸单钠(即睐精)、酒精、氨基酸等-。术薯粉生产的主要问题是其含有氰化物。氰化物的含量随着AmbmCoL23No．8Dec、1994AMBIO~版权为瑞典皇家科学院所有23j-、之I><7品种、土壤、气候及其它因子而变化]。剥皮的木薯块茎中氰化物的含量为6250mgHCN／kg(鲜重)，报道的最高含量是434mg／l【g]。根据氰化物的含量，木薯可分为甜崃型和苦昧型。Course-]刚将根中氰化物含量低于50mgHCN／kg(鲜重)的木薯定为无毒或甜味型甜昧型种植常供人类消费，而苦昧型的用于工业D]氰化物在木薯中是以氰化糖苷的形式存在∞]．其中Linamarin占93．Lotaustralin占7。HCN很容易被Linamerase酶从木薯氰化糖苷中释放在此过程中会机械破坏植物细胞。氰化作用发生在加工术薯根组织的过程中程自然．在动物咀嚼和消化木薯组织时发生氰化作用是植物的一种保护机制]。氰化物对许多生物有毒性．尤其是中枢神经系统对氰化物特别敏感。』、慢性氰中毒的症状是头痛、眩晕、恶心、呕吐、发抖]。已有研究表明含有大量木薯的非iIf『食物对甲状腺及神经系统有慢性中毒作用。在马来西亚的沙捞越和南非也有同样的报道。在水环境中，氰化物低于0．3mg／L的低浓度富集巳经可以引起鱼类大量的死亡0。Leduc列举了许多这样的事倒。木薯加工的主要产品是木薯球、术薯片及其淀粉。木薯片是用一种简易的切片机切削木薯根生产的．然后在太阳光下晒干。术薯球是在高温和高压下将木薯片压成圆柱形而生产的切片和压球是干加工过程，并不排出废水。但从术薯块茎中提取淀粉的过程需要大量的水。据估计，术薯淀粉加工厂在初级(传统的、劳动密集的)加工过程中，生产每吨淀粉排出的混合废水量为4060／m，而在高度机械化、资金密集型的敬级加工过程中，生产每吨淀粉排出的废水量为20—40／m儿”水污染问题是非常严重的，废水为强酸性，有时其pH值可1啭到2．6据报道，混合废水的pH值的范围在38-52口。低pPI值对水生生物有害且阻止其排污水域的自净作用。悬浮的固体沉到河床上，毒化了鱼类的繁殖地。由于固体部分在性质上主要有机态存在．它们可以分解进而除去水中的游离氧。在许多国家，尤其是泰国[t62，已有与术薯淀粉生产有关的严重水污染的报道这些国家也采取了降低废水中BOD和COD高含量的行动。亚洲技术研究所(AsianInst~uteofTechnology)在这些方面进行了程多研究”虽然已有众多的研究清楚地说明了术薯根的毒性作用，但术薯淀粉加工