乳化油强化土著微生物同步去除地下水中六价铬和硝酸盐研究

来源 :河南师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wwchao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
六价铬(Cr(Ⅵ))和硝酸盐复合污染在我国平原地区地下水中普遍存在,其修复问题是目前的研究热点。原位生物修复技术因环境友好、运行费用低、无二次污染而被认为是污染地下水修复的良好方法,天然地下环境多为寡营养状态,碳源的选择对修复技术至关重要。乳化油是一种优秀的缓释有机质,且其具有同时修复多种污染物的潜在能力。乳化油注入不仅可以强化生物作用直接降解污染物质,还可以强化一系列生物地球化学过程的进行,对地下水重金属的迁移转化产生重要影响。本文以乳化油为碳源,以市售河砂模拟含水层介质,研究乳化油强化土著微生物修复Cr(Ⅵ)和硝酸盐复合污染地下水的效率及机理。主要研究内容如下:(1)考察乳化油强化土著微生物修复Cr(Ⅵ)和硝酸盐污染地下水的效率。结果表明乳化油的添加可以有效强化异化铁还原过程,当乳化油的投加量在40 g/L以内时,Fe(II)累积浓度随乳化油投加量的增加而线性增大。乳化油可以有效强化土著微生物快速去除5 mg/L的Cr(Ⅵ)和20 mg/L的硝酸盐,多种污染物同时存在并不会对生物修复体系造成负面影响,污染物仍然可以被快速降解。介质粒径和环境p H是影响污染物去除效率的主要因素,随着粒径的减小,污染的修复效率逐步提高;p H可能通过影响微生物的活性而影响修复效率;硫酸盐浓度大于100 mg/L时,对于Cr(Ⅵ)的去除有明显的促进作用;低浓度的Cu2+和弱碱性条件对于硝酸盐的降解有一定的促进作用,其中Cu2+促进效果更明显;Mn2+和天然有机质的浓度对复合污染的修复效率没有明显影响。(2)分析体系中各因素之间的交互作用,并探究乳化油强化土著微生物修复Cr(Ⅵ)和硝酸盐污染地下水的修复阈值。当乳化油投加量为7 g/L时,实验条件下,Cr(Ⅵ)和硝酸盐单一污染的修复阈值分别为10 mg/L和1600 mg/L。复合污染体系中,Cr(Ⅵ)会抑制硝酸盐的降解,硝酸盐对Cr(Ⅵ)的去除有一定的促进作用,而乳化油的投加量对于Cr(Ⅵ)和硝酸盐的修复阈值有显著影响。当乳化油投加量充足时,复合污染的修复阈值分别为Cr(Ⅵ):12.67 mg/L,硝酸盐:1379.79 mg/L;当限制乳化油投加量时,复合污染的修复阈值分别为Cr(Ⅵ):5.38 mg/L,硝酸盐:766.30 mg/L。(3)结合介质中物质分析和微生物群落结构变化,阐明体系中的修复机理。结果表明,在互营单胞菌属和鸟粪属的作用下,乳化油被降解为小分子有机酸,为微生物生长代谢生长提供能量。在Cr(Ⅵ)单一污染体系中,Cr(Ⅵ)被厌氧粘细菌产生的Fe(Ⅱ)还原;复合污染体系中,Cr(Ⅵ)由地杆菌属和厌氧粘细菌产生的Fe(II)还原,Cr(Ⅵ)均被还原为Cr(III),产生的Cr(III)随后在基于异化铁还原的铁循环过程中被包裹在次生矿物中。硝酸盐单一污染体系中,地杆菌属、假单胞菌属、磁螺菌属、草螺菌属多种微生物共同发挥作用,将硝酸盐还原;复合污染体系中,由于Cr(Ⅵ)的毒性作用,硝酸盐的还原仅由地杆菌属和草螺菌属完成。综上所述,乳化油强化土著微生物可以同步去除地下水中的Cr(Ⅵ)和硝酸盐,该方法作用稳定、重现性好、污染物去除快速高效,且修复过程中不产生有毒的中间产物。因此,乳化油原位技术是一种经济高效的Cr(Ⅵ)和硝酸盐复合污染地下水的修复技术,在复合污染场地修复方面具有良好的应用前景。
其他文献
针对某氢氧火箭发动机燃气发生器热试车参数存在约200~230Hz较明显脉动的现象,建立了低频燃烧稳定性仿真数学模型,来分析是否发生了燃烧时滞相关的极限循环低频不稳定燃烧。不同燃烧时滞、喷注器压降和燃烧室容积条件下的仿真结果显示:由燃烧时滞引起的低频不稳定燃烧频率显著低于试验结果,试验中低频脉动可能是受到了供应管路声学频率的扰动。进一步分析表明:决定燃烧系统稳定性的关键参数是燃烧时滞与燃气停留时间的
乳腺癌是一类具有高度异质性的恶性肿瘤,严重威胁着女性的生命安全与健康。近年来乳腺癌的发病率不断上升,现已成为全球女性最多发的癌症。早期检出和确诊对乳腺癌对患者的治疗与预后具有重要价值。乳腺癌的检出主要依靠影像检查,其中磁共振成像技术占据了越来越重要的位置。酰胺质子转移(APT)技术是一种新的可无创测定人体内微量蛋白质的MR定量技术,可以反映组织的微观信息,首先被应用于神经系统的鉴别诊断中,近年来,
“互联网+”背景下,传统制造企业盈利空间萎缩,企业很难在复杂多变的市场环境下获得更多的经济价值。传统制造业行业由于具有劳动密集型特点,不再会有大幅度的经济增长,导致其迫切需要改变产业结构,淘汰落后产能。相比之下,得益于互联网技术的不断普及、终端数量的迅速增长以及国家政策的支持,我国文化产业发展前途光明,形势向好。基于此,众多传统企业在寻求转型升级的道路上选择通过跨界并购文化企业,进入前景广阔的文化
企业生产管理中专业细分程度越来越高,专业分工越来越细,大到生产工程建设,小到道路清洁,几乎所有工作环节中都离不开承包商的支持,可以说承包商就是企业发展中的毛细血管,发挥着举足轻重的作用。近年来我国发生的大多数安全生产事故都与承包商有密切关系,安全生产形势仍处于爬坡过坎期,高危行业领域风险点多面广,安全风险大,新行业新业态安全风险凸显,安全生产工作艰巨繁重,承包商已经成为了影响企业安全绩效的关键因素
承包商和直接作业环节管理是天津石化一号风险,是各职能部门重点工作之一。促进承包商提升管理水平,促使其管理体系有效运行,最大程度避免发生违法违规事项的发生,是承包商管理的首要任务。为了解决这一问题,设计开发承包商管控平台,通过严把"准入、许可、监督"三个关口为工作主线,实现施工人员"人事对应""人证合一"的管理目标。通过优化整合现有HSE系统、ERP系统、门禁系统、检修改造信息系统等数据,深度开发资
目前许多新型高效金属催化剂在设计制备中都考虑到表面力学因素,例如层状结构、核壳结构等,其表面高活性原子受到不同程度的应变作用.应变可直接改变金属的能带带隙,对催化剂表面的电化学反应产生显著影响,是一种有效提升材料催化活性的新思路和制备高性能催化剂的新途径,因此受到了科研工作者的广泛关注.传统的材料应变工程手段存在着活性物质层的应变值难以精确定量,并缺少实时调控以及制备工艺繁琐等难题,导致应变与电催
<正>“研究深入,应用及时,成效明显,建议加以推广。”近日,在河南省自然资源厅组织召开的自然资源科研项目中期检查及评审会上,听完河南省地质局矿产资源勘查中心(以下简称矿产勘查中心)《基于实景三维的露天矿山智能监管示范研究》成果汇报后,与会专家表示。“这项研究是我们众多成果中的一个。近年来,我们聚焦地质勘查主责主业和自然资源管理重点工作,坚持创新引领,深入推进科研成果转化应用,有力服务了自然资源治理
期刊
<正>中国银行业协会日前发布的《人民币国际化报告(2021-2022)》(简称《报告》)显示,2021年人民币是中国跨境收支第二大常用货币、全球外汇储备第五大常用货币、全球外汇交易第八大常用货币,从货币的收支、储备、外汇交易等各个角度来衡量,人民币全球地位稳步提升。
期刊
隐智科技公司自成立以来便面临着如何筹集资金以支撑公司经营和发展的问题,融资方案关乎企业的生死存亡。当前,内部融资能力不足,缺乏外源融资渠道和手段,而且电子棋盘项目的盈利能力还处于低位,从而阻碍了公司的发展。因此,从隐智科技公司电子棋盘项目的实际需要出发探讨其融资方案具有较重要的意义。本文系统地从理论基础、融资现状、方案设计、方案实施多个层面进行分析,立足于融资需求,试图为隐智科技电子棋盘项目提供适
<正>在小说阅读教学中,一些教师会为学生设计学习任务,引导他们在完成任务的过程中提升语文核心素养。笔者认为,这其实是一种非常有效的方法,既能提升学生的综合能力,又能凸显他们的主体地位,能让他们在自主学习、合作探究的过程中不断地成长。本文就谈谈小说阅读教学中的任务设计。一、任务的作用1.有利于激发学生的阅读兴趣在小说阅读教学中,一些教师首先会引导学生阅读小说,然后再让他们概括小说的情节,
期刊