生物膜对纳米铁-微生物去除地下水中NO_3~--N的影响

编号：NMJS02596

篇名：生物膜对纳米铁-微生物去除地下水中NO_3~--N的影响

作者：李宁； 金朝晖； 李铁龙； 夏宏彩； 张娜；

关键词：生物膜； 纳米零价铁； 硝酸盐污染； 地下水；

机构： 南开大学环境科学与工程学院； 环境污染过程与基准教育部重点实验室； 天津市城市生态环境修复与污染防治重点实验室；

摘要： 采用液相还原法制得纳米Fe0,并采用自制恒化器从活性污泥中驯化出自养反硝化细菌.对比单独投加纳米Fe0与投加纳米Fe0及微生物时硝酸盐培养液体系的脱氮效果,包括采用分光光度法监测三氮(NO3--N、NO2--N、NH3/NH4+-N)的浓度变化,使用pH计监测培养液中pH的变化.结合吖啶橙染色荧光显微照片,证明了在纳米Fe0-微生物体系中,生物膜在纳米Fe0腐蚀过程及生物反硝化过程中均起主导作用.在此基础上对比了分别投加纳米Fe0和微生物及投加在葡糖糖营养环境下制得的生物膜-纳米Fe0复合材料时体系的脱氮效果.结果表明,分别投加纳米Fe0和微生物时,可在10 d内将体系中的NO3--N完全去除,其中37%转化成了氨氮,其余63%应以气态反硝化产物的形式离开溶液.投加生物膜-纳米Fe0复合材料时仅需5 d即可将体系中的NO3--N完全去除,其中28%转化成氨氮,其余72%应以气态反硝化产物的形式离开溶液.实验结果同时表明生物膜-纳米Fe0复合材料具有更大的微生物量和更强的反硝化活性,适用于去除地下水中的NO 3--N污染.