文献综述
一 生物降解课题研究的意义与可行性
生物降解通过细菌或其他微生物的酶系活动分解有机物质的过程，生物降解一般指微生物的分解作用，有可能是微生物的有氧呼吸，有可能是微生物的无氧呼吸。生物降解是许多有机化合物主要降解途径之一。马 益 、范德玲[1] 等人对现有的有机化合物的结构与生物降解定量关系模型进行系统的总结评价，分析了模型研究中存在的具体问题，并提出了进一步改进的几点建议，展望了其在环境保护规划预警及评估等方面的应用前景。
近年来，难降解的有机化合物的任意排放使得环境污染越来越严重，为了防止由此造成的环境污染问题，对于有机化合物生物降解能力的预测显得至关重要。着化工业的迅速发展和人民生活水平的不断提高，越来越多的有机化合物排放到环境中，严重威胁着生态环境及人体健康这些有机化合物主要通过热光机械力化学试剂和微生物等的作用进行降解，而生物降解是这些有机化合物最重要的降解过程之一，一种有机化合物能不能进行生物降解，可以通过实验的方法测得，但是通过实验来确定有机物是否可以生物降解需要经过多个步骤，如微生物种群的筛选培养等复杂的过程，这样既耗时又需投入大量财力物力以及人力。因此，研究有机化合物的生物降解性能具有重要的理论意义和实 际意义。目前采用定量构效关系方法来预测环境化学物质的生物降解性能是一种主要的有效措施。
二 生物降解性的评价与预测
王奕,杨凤林,张兴文,杨卫身,周延军[2]等人介绍了有机化学物质生物降解性的测定方法及其预测方法研究概况,并讨论了生物降解性评价的发展前景。
生物降解是有机物通过生物代谢作用而被分解的现象。物质的生物降解受多种因素影响,除了其自身结构的影响外,温度、pH、受试物浓度、其他物质的作用以及生物源、生物量等生物条件都有影响。按降解程度的不同,生物降解分为使物质丧失其特性的初级生物降解;使物质对环境的不良影响性质消失的环境可接受的生物降解;物质被降解成二氧化碳、水及无机盐,或分解成为参与微生物代谢过程的物质的极限生物降解判断物质生物降解性的试验方法取决于生物降解所需达到的程度。目前,对于有机化合物生物降解性的试验已建立了较多方法,主要有:基质去除率法、微生物指标法、综合评估法。
可生物降解性评价将成为可持续分析的重要组成部分。通过对化学品生物降解性的测试和对化学品化学结构与其生物降解性及毒性关系的研究；可以设计化学物质的分子结构,为进一步改进和优化设计环境友好产品及全面评定一个产品、生产技术在资源利用、环境污染等方面的影响提供理论依据。此外,随着对有机物生物降解性研究的进一步深入,必将涉及多学科,如生物、医药、计算机等。这些学科知识的综合应用,可为化学品的生物降解性研究提供新的思路。目前一些专用化学品,如医药、农药、包装材料的生物降解性也引起了人们关注！
蒋展鹏等[3 4]提出把降解产物CO2 、BOD/ COD 及微生物生理指标ATP 作为评估因子,用模糊聚类法和加权评估法综合评价有机物的生物降解性。
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三 好氧生物降解性测定法
3.1 呼吸法
有机物分解时一部分被生物分解, 另一部分被同化。同化过程中伴随有氧气的消耗, 消耗的氧气与有机物的浓度成正比。呼吸法测定有机物的生物降解性就是基于这一原理，所以呼吸方法必须在封闭系统中进行。采用呼吸法的主要有MITI 法、瓦勃氏呼吸仪法和密封瓶试验等。呼吸法一般不能反映有机物的无机化情况。
3.2 测定基质去除的方法
在评价有机物生物降解性时由于呼吸方法的局限性，一般把呼吸法作为初步试验，再通过分离和定性、定量分析技术，来测定被试验化合物和代谢产物浓度的变化。直接测定微生物去除有机物的效果最能直观地给出有机物的降解情况, 根据指标不同, 可以分为两种：
3.3 特异性分析方法
用特殊仪器或方法测定反应前后受试物浓度的变化，用于分析受试物的降解性。该法可在受试物与其他化合物混合时测定, 但只与受试物的化学结构变化有关, 不能判断是否完全降解。对单一有机物的厌氧降解规律和产甲烷速率的研究往往多采用血清瓶进行。厌氧过程的条件非常苛刻，特别是对环境中溶解氧含量及氧化还原电位都有严格的要求。为保证严格的厌氧条件，试验启动时要用氮气吹脱反应瓶气液两相中的氧气，血清瓶既要密封防止空气的进入又要能排出厌氧过程中产生的气体。因此反应装置的结构和试验操作过程都可能会引起试验误差,特别是挥发性有机物误差更大。[5]
3.4 综合评估法
由于各种单一方法不能全面、准确地确定受试物的降解性,目前常使用2 种以上的方法评价有机物的生物降解性。Schober 和Trosch[8 ]用白腐菌等菌种对好氧—厌氧—好氧降解有机污染物的残渣进行生物处理,通过测定生物量的变化、DOC、CO2 产量来考察污染物的降解情况;U. Kaluza 等使用CO2/ DOC 方法研究了工业废水中的微生物降解EDTA 的情况。上述方法具有具有普遍适用性。但一般来说,对于不同的物质,根据其特性的不同,可以采用不同的方法评价其生物降解性。如对于聚酯类物质的降解性研究多采用称重法及耗氧量法;塑料的降解性研究多采用土埋法、堆肥法、CO2 生成量法及特定微生物降解法等;高分子材料的降解性研究可采用综合评价法,如测定CO2 或耗氧量、蛋白质及底物的浓度。加脂剂在皮革加工中占有重要的地位,合成加脂剂用于皮革加脂因可使成革具有耐光性好、不会日久变黄、柔软、无油腻感等优点,已获得广泛应用,然而我国科研工作者对于合成加脂剂的生物降解性研究还处于起步阶段[6,7] 。本课题绿色化学品的使用已成为制革行业清洁生产的重要内容,可生物降解作为绿色化学品的重要特性之一已得到普遍认可[8] 。
四 生物降解性分析
化学耗氧量( COD) 的测定将CBS 配制成5g /L 的水溶液，取0． 2mL 于COD 测试管中，振荡均匀后将测试管放入消解池内于150℃消解2h，取出后静置至室温。按照上述方法，用蒸馏水制成空白样。将空白样测试管放入微电脑COD 测定仪中，校零后，再将样品测试管放入其中读数，即为CBS 的COD 值。
UASB 反应器是一项废水厌氧生物处理技术，该技术首次把颗粒污泥的概念引入到反应器中。继荷兰之后，德国、瑞士、美国、加拿大和中国等相继开展了对UASB 的深入研究和开发工作。[9-12]针对制革废水的特点，结合UASB 工艺的诸多优点，研究“厌氧加好氧生物处理技术”处理制革废水，目前国内外相关文献报道较少。利用UASB 反应器的厌氧颗粒污泥和自配的制革废水，研究了制革废水的厌氧生物降解性。阐明制革废水在厌氧处理过程中究竟有多少有机染物可以被降解，评价厌氧工艺可能达到的处理效率，以指导制革废水厌氧处理的实际工作。
五 化学品污染防治立法应对气候变化必要性
化学品污染是气候变化的重要原因，而我国应对气候变化的立法尚为空白，化学品污染防治立法在应对气候变化方面也供给不足。化学品污染防治立法对气候变化兼具减缓性和适应性，需要在生态整体主义理念指导下，对化学品进行全面、系统的综合性立法，确立保障生态安全、人体健康的立法目的。我国化学品污染防治立法需着重强调预防原则与全面管理原则；完善化学品计划与规划制度，调整化学品产业结构，发展绿色化学；统一化学品毒性鉴定管理，以“最佳适用技术”为原则严格化学品环境标准制度；完善化学品登记制度，建立化学品信息系统数据库；完善化学品环境影响评价制度，增加对气候变化的影响评价。空气中的污染物主要来源于人类生产生活中对化学品的使用。化学品又称化学物品，是指人工制造的或者是从自然界取得的化学性物质， 包括化学物质本身、化学混合物或者化学配剂中的一部分，以及作为工业化学品和农药使用的物质。目前已为人知的化学品就有500 万-700 万之多， 并且每年还有千余种新化学品问世， 化学品的年产量已超过4 亿吨. [13]这些化学品涉及化学矿山、化肥、农药、染料、涂料、纯碱、氯碱、无机化学品、基本有机原料、新领域精细化工、橡胶加工、新材料等12 个主要行业[14 15]
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参考文献
[1] 马 益 ,范德玲有机化合物结构与生物降解定量关系的研究进展：关注·FOCUS 2011-04-19
[2] 王奕,杨凤林,张兴文,杨卫身等.人化学品生物降解性的评价与预测化化工环保2002.8
[3]王学川. 皮革化学品生物降解性研究及其标准建立的必要性. 陕西科技大学学报, 2004, 22 (3) : 1612163.
[4]蒋展鹏,杨宏伟,孙立新. 有机物好氧生物降解性的综合测试评价方法. Environmental Science, 1999, 6, 11213.
[5]郭睿 赵艳艳，韦鹏等.表面活性剂生物降解性研究现状与展望陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室710021)2001.3
[6] Bodo Philipp, Malte Hoff, Florence Germa. BiochemicalInterp retation of Quantitative Structure? Activity Relation2ship s (QSAR ) for Biodegradation of N2Heterocycles: AComp lementary App roach to Predict Biodegradability [ J ].Environ Sci Technol, 2007, 41 (4) , 139021398.
[7]李广平. 我国皮化材料今后之发展[ J ]. 皮革化工, 2002,19 (5) : 8212.
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[9] 周树学，陈国栋，武利民，等. 丙烯酸酯聚氨酯/SiO2 纳米复合涂层结构与形态对其耐刮伤性影响研究［J］. 涂料工业，2006，36( 5) : 1-4
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[13]中国安全生产科学研究院.危险化学品法规选编[G].北京:化学工业出版社,2005.
[14]于杨曜.我国化学品污染防治的法律调整研究[M].北京:知识产权出版社,2006.
[15] 李兴锋 应对气候变化背景下我国化学品污染防治立法完善研究 北京化工大学学报(社会科学版)No. 2. 2012