本文選題：硫鐵礦 + 地下水��； 參考：《中國地質(zhì)大學(xué)(北京)》2015年碩士論文

【摘要】：硝酸鹽是一種典型的地下水非點(diǎn)源污染物,影響了地下水作為飲用水水源的廣泛應(yīng)用。含氮化肥的大量施用、工業(yè)及農(nóng)業(yè)未處理廢水的過量排放等人類活動(dòng)加劇了地下水硝酸鹽污染的現(xiàn)狀。針對(duì)于地下水硝酸鹽污染的嚴(yán)重性、危害性和廣泛性,研究者開發(fā)了一系列處理工藝以修復(fù)被硝酸鹽污染的地下水。近年來,自養(yǎng)反硝化技術(shù),特別是硫自養(yǎng)反硝化技術(shù)以其穩(wěn)定而高效的反硝化效果、價(jià)廉易得的材料等優(yōu)勢,逐漸成為地下水硝酸鹽污染生物修復(fù)技術(shù)中的研究熱點(diǎn)。本研究采用硫鐵礦為電子供體,設(shè)計(jì)硫鐵礦自養(yǎng)反硝化批試驗(yàn)和柱實(shí)驗(yàn)去除模擬地下水中的硝酸鹽。首先比較了硫鐵礦與硫磺分別與貝殼粉組建的反硝化系統(tǒng)對(duì)硝酸鹽的處理效果,初步探究硫鐵礦在硫自養(yǎng)反硝化技術(shù)中的適用性,并對(duì)比不同硫源的反硝化能力;通過對(duì)硫鐵礦自養(yǎng)反硝化系統(tǒng)中硝酸鹽、硫酸鹽等的測定、微生物群落結(jié)構(gòu)的分析和中間產(chǎn)物的檢測,進(jìn)一步解析硫鐵礦反硝化作用機(jī)理;最后,以硫鐵礦與輔助填料(沸石、麥飯石)的不同組合組建反硝化柱進(jìn)行連續(xù)流實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步驗(yàn)證硫鐵礦在地下水硝酸鹽污染生物修復(fù)技術(shù)中的適用性,并通過改變環(huán)境溫度、進(jìn)水硝酸鹽含量等進(jìn)一步探究反硝化柱對(duì)硝酸鹽的降解能力。研究結(jié)果表明,相比于硫磺為電子供體,硫鐵礦表現(xiàn)出良好的硝酸鹽去除速率、較低的硫酸鹽積累和穩(wěn)定的p H,證明其可以被微生物作為反硝化的電子供體。微生物群落分析及對(duì)中間產(chǎn)物的檢測表明,Sulfurimonas denitrificans是利用硫鐵礦進(jìn)行反硝化作用的主要微生物,其與硫鐵礦相結(jié)合并在細(xì)胞外利用硫鐵礦固體進(jìn)行反硝化作用,同時(shí)硫鐵礦逐步被氧化為硫酸鹽。通過比較硫鐵礦與不同比例沸石及麥飯石組建反硝化柱的脫氮性能發(fā)現(xiàn),硫鐵礦+麥飯石+沸石反硝化柱對(duì)50 mg-N/L硝酸鹽的最高去除率達(dá)99%,系統(tǒng)中無氨氮和亞硝酸鹽的積累。此外,當(dāng)反硝化柱暴露在室溫為20℃的環(huán)境中,其硝酸鹽還原率會(huì)降低約50%,并且隨著進(jìn)水硝酸鹽含量的升高,柱中硝酸鹽去除率逐漸降低。當(dāng)進(jìn)水中硝酸鹽為100 mg-N/L時(shí),在第52 d去除率約為55%,并且伴有亞硝酸鹽的積累。本研究為硫鐵礦自養(yǎng)反硝化技術(shù)在地下水硝酸鹽污染生物修復(fù)技術(shù)中的適用性提供了理論支持,有助于開發(fā)適用于地下水硝酸鹽污染的處理技術(shù)。
[Abstract]:In this paper , a series of experiments were carried out to study nitrate pollution in groundwater by using pyrite as electron donor . The results showed that the nitrate reduction rate of pyrite and sulphur was reduced by about 50 % , and the nitrate removal rate of the column decreased gradually with the increase of nitrate content and nitrate content .

【學(xué)位授予單位】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：X523

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1763605