柴油污染地下水修复生物反应墙中功能微生物数量及群落多样性

利用功能微生物、泥炭和含水层介质构建生物反应墙原位修复柴油污染地下水,系统经调试稳定后运行80 d,目标污染物去除率为83.60%～99.85%.运行期结束.采用荧光素一最大或然数和Biolog方法研究了生物墙内不同位置处功能微生物的数量及群落多样性.结果表明:墙体内各处均能保持较高的功能微生物数量,且微生物群落的物种数、丰富度、均一性、碳源利用性以及代谢特征均相似;但随着生物墙深度的增加,功能微生物比例有所下降,微生物群落略显丰富,但均一性略差,碳源利用倾向略微不同.生物反应墙原位修复地下水时,功能微生物能够长期保持较高的数量、较好的降解性能和稳定的群落多样性;但随着墙体深度的增加,营养结构发生了改变,导致微生物群落结构略显不同.     

石油污染场地浅层地下水MNA原位修复潜能及微生物降解效益评估

监测式自然衰减(MNA)能够高效低耗地原位修复石油污染地下水的场地,微生物对污染物的降解对MNA过程起到了重要作用.在分析东北石油污染场地地下水中总石油烃(TPH)、电子受体的质量浓度分布和变化规律基础上,划分了微生物功能区.采用溶质通量计算法.对MNA原位修复的潜能及其微生物降解效果进行了评估.结果显示,场地微生物降解正在发生.利用的电子受体不同,划分为Mn、Fe和SO(2/4-)还原区.污染通量模型计算显示:上游地区微生物降解强度不断增强,下游地区微生物降解强度不断降低.监测期内石油烃总量降低了394 kg,微生物降解为自然衰减过程中的主要作用,其贡献率为64%～93%,每个通量断面内微生物降解率为0.18～0.73 kg/d.由此可以证明,MNA可以有效地修复地下水中的石油污染.     

室内模拟BPRB修复阿特拉津污染地下水

设计了新型生物可渗透反应墙(BPRB)用于处理被污染的地下水。以阿特拉津为污染物,装填固定有阿特拉津降解菌(Pseudomonas W4)的磷酸化聚乙烯醇(PPVA)生物活性材料介质,前半部分以草炭土-PPVA/砂子为填料,以长期稳定地释放C、P;后半部分以珍珠岩-PPVA/砂子为填料,消耗草炭土-PPVA释放的C、P。选择V(PPVA生物活性材料)∶V(砂子)=1∶1的比例安装BPRB。在BPRB内设置曝气井,供氧方式为连续空气曝气,整个BPRB内DO质量浓度大于3 mg/L。BPRB模拟槽共运行140 d,累计进水1 213.6 L,共去除阿特拉津(19.35±1.00)g,出水中始终未检出阿特拉津。试验结果表明,在不额外添加碳源、磷源的条件下,BPRB能够长期稳定修复阿特拉津污染地下水。     

两种PRB反应介质去除地下水中硝酸盐效果对比

[目的]研究可渗透反应屏(PRB)技术不同介质对地下水中硝酸盐的去除效果.[方法]模拟地下水环境,以硝酸盐污染的地下水为研究对象,设计2个PRB反应器,分别采用负载生物介质、零价铁-活性炭两组反应材料作为PRB装置的反应介质,考察其对污染的地下水中硝酸盐的去除效果.[结果]当水温为13～15℃、PH值7.2～7.5时,负载生物介质硝酸氮去除率可持续达到90%左右,COD的去除率也稳定保持在80%左右;零价铁-活性炭反应介质硝酸氮去除率稳定停留在50%左右,COD得去除率保持在15%～30%之间.[结论]负载生物介质的去除效果更稳定,相对较好,以负载生物介质作为反应材料的PRB用于原位浅层地下水中硝酸盐污染的治理具有潜在的应用价值.     

羟基磷灰石复合材料对地下水中铀吸附去除研究进展

铀矿山尾矿库周边地下水在铀矿的风化、淋滤、渗漏等作用下,给地下水和人类带来长期的健康隐患。可渗透反应墙(PRB)作为一种原位修复技术,具有无动力运行、环境影响小和成本低等优点,已经在地下水污染修复中得到了应用。羟基磷灰石(HAP)因具有成本低、原料广泛、生物相容性等优点,成为去除地下水中铀废水的最具潜力介质材料。综述了羟基磷灰石在处理含铀废水中的影响因素,主要包括羟基磷灰石制备方法、改性方法,对含铀废水去除影响研究。并对羟基磷灰石除铀进行机理分析,包括羟基磷灰石形貌、铀溶液pH、共存阴离子等对铀的去除影响。羟基磷灰石(HAP)因具有成本低、原料广泛、生物相容性等优点,成为去除地下水铀的最具潜力介质材料。     

铬污染的微生物吸附技术研究进展

近年来,铬在工业生产中得到了广泛的应用,随之而来的含铬污染物对周围环境造成严重的污染和破坏,铬污染的修复已成为亟待解决的环境问题。微生物在铬污染的生物修复中发挥着重要的作用。它因铬污染修复过程中环保有效,安全可靠且无二次污染等优点,引起了相关学者们的广泛关注。首先简述了铬污染危害及传统处理技术,重点综述了微生物作为生物吸附剂的吸附机理及影响因素,并分别详述了典型细菌,真菌,酵母和藻类吸附Cr(VI)污染物的机理机制及相关研究进展,然后总结了微生物吸附Cr(VI)过程中铬浓度,赋存状态,微生物营养类型,培养条件及代谢产物等的主要影响因素,最后,分析了以微生物作为生物吸附剂所存在的问题并展望了未来的研究方向,结合基因工程和酶工程选育高效工程菌、开展多种技术联合应用等方法提高微生物对铬污染的去除能力。     

土壤生物修复过程中石油类组分变化规律的研究

[目的]研究土壤生物修复过程中石油类组分的变化规律.[方法]采用微生物修复和植物修复法对油污土壤进行修复,通过分析土壤生物修复过程中石油类含量厦组分的变化来评价污染土壤的生物修复效果.[结果]随着修复时间的延长,土壤中矿物油可降到3 000 mg/kg以下;土壤中石油类总烃所占比例大幅下降,而沥青质所占比例明显上升;修复前土壤中石油类以C24为主,微生物修复后(41 d)主碳峰为C29,植物修复后(139 d)主碳峰为C17和C18.[结论]该研究为今后油污土壤生物修复效果的评价提供了科学依据.     

固定化微生物对石油污染土壤修复条件优化研究

探讨固定化微生物降解石油污染土壤最佳理化条件,为修复石油污染土壤提供理论依据。从几种农业废弃物中选出固定化微生物的最优载体,并以吉林前郭油田原油为降解对象,考察固定化微生物投入量、原油初始浓度、表面活性剂投加量、孔隙率、含水率、pH及营养成分含量对原油降解率的影响。秸秆为固定化微生物最佳载体。取1 500g土样进行单因素试验,投入60g原油,最优化的降解条件是添加固定化微生物50g/L,最佳环境因素是:孔隙率45%、含水率20%、pH=8,营养成分C/N=9。固定化微生物降解能力远超过游离菌降解石油污染土壤的能力,调节到最佳的土壤环境,投入一定量的固定化微生物,能够大幅提高石油污染土壤降解率。     

生物法处理金矿含氰废水同步收金技术研究与应用

开展生物法处理金矿含氰废水同步收金技术研究,通过改良缺氧-好氧生物处理工艺,成功驯化增殖了以硫杆菌、特吕珀菌、假单胞菌为主的CN^-、SCN^-高效降解菌群。在工业应用上,生物法对SCN^-、COD、CN^-、NH₃-N的平均去除率分别为99.99%、97.54%、93.92%和98.92%,处理后的出水各项污染物指标远低于《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级标准。微生物在降解废水污染物的同时,通过自身的氧化、吸附、絮凝沉降等作用,对起始浓度低的混合含金废水进行金回收,金的回收率可达到91%,富集金品位300～400 g/t,不仅深度处理了废水中各项污染物,同时回收了有价金属,是一种环境友好且无公害的含氰废水处理技术。     

氧化改性对污泥生物炭去除酸性矿山废水中Cd(II)的影响

采用KMnO4氧化改性制备一种新型污泥生物炭（KBC）用于处理酸性矿山废水中Cd(Ⅱ)。通过批量吸附试验考察了溶液初始pH、共存离子、投加量、吸附时间及污染物浓度对改性生物炭去除Cd(Ⅱ)的效能,并通过表征技术探究改性生物炭对Cd(Ⅱ)的去除机理。结果表明,KMnO4氧化改性提高了KBC中含O基团的数量、比表面积及石墨化程度。批量吸附试验表明,在最佳条件：温度25 ℃、投加量1 g/L、吸附时间300 min及pH=5.0时,原始污泥生物炭(BC)和KBC对Cd(Ⅱ)的最大吸附量分别为53.27 和99.22 mg/g。此外,共存离子NaCl浓度对BC和KBC对Cd(Ⅱ)的吸附几乎没有影响。经过4次重复试验后,BC和KBC对Cd(Ⅱ)的去除率分别为64.05%和90.34%。Cd(Ⅱ)与含O基团的络合、Cd—π相互作用及静电作用是BC和KBC去除水溶液中Cd(Ⅱ)的主要机理。KMnO4氧化改性能够有效地提高污泥生物炭对酸性矿山废水中Cd(Ⅱ)的处理。