猪粪堆沤过程中磺胺甲噁唑及其代谢产物的变化规律OA
磺胺甲噁唑(sulfamethoxazole, SMX)是畜禽养殖业中常用的兽用抗生素,其性质稳定,随畜禽粪污排放到环境后可长期残留,同时其在环境中降解后产生的部分代谢产物毒性显著高于母体化合物,现有研究多关注SMX本身在环境中的残留情况,对其高毒性代谢产物的关注较少。中国生猪养殖规模居世界首位,堆沤是猪粪的主要无害化处理方式。该研究分析了不同堆沤温度(35、25、15℃)及不同原料初始含水率(70%、75%、80%)条件下SMX在猪粪堆沤过程中的降解及其7种重要代谢产物的变化情况,结果表明:各试验组在90 d的堆沤发酵后,SMX的降解率在64.82%~78.04%之间,在堆沤温度为35℃、原料初始含水率80%条件下SMX的降解率最高,表明高温和高含水率有利于SMX的降解;共有6种SMX代谢产物被检出,其中3-氨基-5-甲基异噁唑是主要的代谢产物,检出浓度最高可达4.13 mg/kg,根据结构特征分析,推测该化合物可能通过细菌代谢过程中的S-N键断裂途径生成;2种高毒性代谢产物(4-羟基-磺胺甲噁唑和4-硝基-磺胺甲噁唑)被检出,检出最高浓度分别达到0.12和0.03 mg/kg,其中4-硝基-磺胺甲噁唑在25℃下的生成浓度最高,4-羟基-磺胺甲噁唑的产生受温度和初始含水率影响不明显。该研究通过综合分析,提出采取定期翻堆或通风、维持堆沤温度在30℃以上等措施,可能对降低2种SMX高毒性代谢产物的产生有一定促进作用。该研究结果对促进生猪粪便无害化处理、提升畜禽粪污资源化利用水平提供了技术支撑。
郭占斌;付义琦;沈玉君;周海宾;丁京涛;程红胜;徐鹏翔;马双双;王健;宋玉刚
黑龙江八一农垦大学工程学院,大庆163319黑龙江八一农垦大学工程学院,大庆163319 农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所,北京100121 农业农村部资源循环利用技术与模式综合性重点实验室,北京100121农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所,北京100121 农业农村部资源循环利用技术与模式综合性重点实验室,北京100121农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所,北京100121 农业农村部资源循环利用技术与模式综合性重点实验室,北京100121农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所,北京100121 农业农村部资源循环利用技术与模式综合性重点实验室,北京100121农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所,北京100121 农业农村部资源循环利用技术与模式综合性重点实验室,北京100121农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所,北京100121 农业农村部资源循环利用技术与模式综合性重点实验室,北京100121农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所,北京100121 农业农村部资源循环利用技术与模式综合性重点实验室,北京100121农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所,北京100121 农业农村部资源循环利用技术与模式综合性重点实验室,北京100121本溪满族自治县连山关镇农业综合服务中心,本溪117113
资源环境
猪粪堆沤磺胺甲噁唑代谢产物
《农业工程学报》 2026 (2)
P.269-278,10
北京市乡村振兴课题(NY2401090324-03)农业农村部规划设计研究院自主研发计划课题(QD202418)。
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