零价铁联合微生物去除水中高氯酸盐的研究

摘要

本研究通过监测一系列续批实验中高氯酸根(ClO4-)质量浓度随时间的变化情况,研究了Fe0投加量、微生物加入量、ClO4-负荷、初始pH等因素对微生物利用零价铁(Fe0)做电子供体去除水中ClO4-的影响。结果表明与以前的研究不同,Fe0投加量并非越多越好,当初始ClO4-质量浓度为10 000μg/L时,Fe0投加量(质量浓度)选择40 g/L较为合适,既可以保证充足的电子供应又不会因为大量铁腐蚀引起体系pH过快升高;自行驯化的高氯酸盐降解微生物(perchlorate reducing microbes,PRMs)对ClO4-的去除负荷为603μg/(L.hr.gPRMs),完全可以取代纯种微生物应用于环境水体中ClO4-的去除;所用PRMs的最适pH条件为7.0,其对初始pH更为敏感而对反应进行中pH的变化有较大承受范围;另外通过建立微生物种群的系统发育树发现PRMs的种群结构在实验过程中发生了部分变化。本研究在一定程度上为Fe0联合微生物去除ClO4-技术的推广应用提供了理论支撑。