北京师范大学李安婕团队JHM：“零价铁-活性炭对抗生素胁迫下藻菌颗粒污泥的协同效应——污染物转化与抗生素抗性基因风险”

本文研究了零价铁-活性炭(ZVI-AC)对无曝气微藻-细菌颗粒污泥(MBGS)系统在抗生素胁迫下的协同效应。背景：MBGS是一种绿色低碳废水处理技术，但抗生素如磺胺甲恶唑(SMX)会破坏系统稳定性并增加抗生素抗性基因(ARGs)传播风险。研究目的：构建ZVI-AC与MBGS耦合系统，评估SMX去除、废水毒性及ARGs控制效果，并阐明多尺度机制。结论：ZVI-AC通过“类微电解”效应使SMX降解速率常数提高69.2%，污泥电子传输活性提升55.0%，平均粒径达872.7 μm，出水悬浮物降至≤10.0 mg/L。分子对接显示CYP102酶与SMX结合能达−8.6 kcal/mol，促进有毒中间体TP163去除。宏基因组分析表明，ZVI-AC显著减少潜在ARGs宿主菌(g_Leptolyngbya)及关键ARGs(intI1和sul1)丰度，降低ARGs水平转移风险。本研究为抗生素废水处理与生态风险管控提供了新策略和理论依据。