植物-微生物聯(lián)合滲透性反應(yīng)墻修復(fù)地下水硝酸鹽污染研究.pdf

1、我國是一個水資源短缺極其嚴(yán)重的國家，而地下水是最重要的一種淡水資源。在我國，大約有7億多人口以地下水為飲用水源。隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展和人類活動的急劇增加，特別是居民生活污水排放、化肥和有機肥施用以及工業(yè)污染等原因?qū)е孪跛猁}的排放急劇增加，有超過50％的地下水受到硝酸鹽污染，地下水硝酸鹽污染已經(jīng)成為全球關(guān)注的焦點性環(huán)境問題。生物降解型滲透性反應(yīng)墻(PRB)技術(shù)經(jīng)濟高效，是最好的地下水原位修復(fù)技術(shù)之一。但生物降解型PRB技術(shù)在應(yīng)用過程中存在介

2、質(zhì)易阻塞、出水水質(zhì)波動較大等問題限制了其廣泛運用。
　　基于此，本文首先通過介質(zhì)配比模擬實驗考察以不同配比的秸稈堆肥腐殖土與細砂混合物為介質(zhì)的PRB對地下水的修復(fù)效果及穩(wěn)定性的影響;然后在最佳介質(zhì)配比的情況下，通過植物-微生物PRB與微生物PRB對地下水硝酸鹽的去除效果考察不同植物與PRB聯(lián)合對PRB去除地下水中硝酸鹽效果的影響，并根據(jù)PRB內(nèi)部硝酸鹽、氨氮的變化規(guī)律，尋找植物影響PRB的原因及提升PRB修復(fù)能力方法;最后考察PR

3、B運行參數(shù)（進水濃度、反應(yīng)介質(zhì)厚度、DO）變化對植物-微生物PRB去除地下水中硝酸鹽效果的影響。本文獲得的主要成果如下:
　　1.以秸稈堆肥腐殖土作為PRB介質(zhì)修復(fù)受污染的地下水是可行的，但秸稈堆肥腐殖土過多會釋放大量硝酸鹽和氨氮，引起地下水的二次污染，因此以比例為1∶50的植物秸稈堆肥腐殖土與細砂混合物為PRB介質(zhì)最佳，硝酸鹽去除率可達93％，符合地下水質(zhì)量Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，且對地下水穩(wěn)定性的影響較小，但PRB仍存在硝酸鹽易向裝置底部沉

4、積、出水氨氮濃度較高等問題。
　　2.植物通過根系的“泵吸”作用可以有效解決PRB內(nèi)存在的硝酸鹽沉積，出水氨氮濃度較高等問題，提高PRB修復(fù)地下水的效果和穩(wěn)定性，硝酸鹽去除率提高2％以上。但由于根系主根長短、須根發(fā)達程度及對硝酸鹽、氨氮的吸收能力不同，玉米明顯比香蒲更適合與PRB聯(lián)合。
　　3.進水濃度波動會影響PRB對硝酸鹽的去除效果，而植物可降低PRB受到地下水硝酸鹽波動的影響。
　　4.由于秸稈堆肥腐殖土與細砂的

5、混合介質(zhì)會釋放硝酸鹽和氨氮，因此介質(zhì)厚度不易過大。
　　5.水中DO值對PRB去除硝酸鹽的影響很小，但對氨氮的影響較大。因此要想使出水氨氮濃度達到較低值，DO最好保持在0.3mg/L以下。
　　植物與PRB修復(fù)技術(shù)修復(fù)技術(shù)結(jié)合對地下水硝酸鹽去除效果較好，運行穩(wěn)定，經(jīng)濟環(huán)保，具有良好的應(yīng)用前景和實用價值。本文研究成果對降低受硝酸鹽污染地下水原位修復(fù)技術(shù)的施工成本和施工基建的維護難度，開發(fā)低能耗、低運行成本、無二次污染原位修復(fù)技