土壤生物电场强化烃类降解耦联氮转化研究

发布时间：2021-03-17 10:24

　　由于石油开采操作不当和泄露等原因,导致土壤石油污染问题仍然严峻。土壤微生物电化学系统（MES）利用固体电极作为电子受体能够持续促进污染物的代谢,同步产生生物电流/电场即实现固废资源化。它克服了有机污染土壤修复中电子受体匮乏的技术难题,在石油烃及多环芳烃等难降解有机物的去除方面展现出很大的潜力。土壤MES在降解有机污染物的同时会伴随氮形态的转化,它们与系统中的电子转移以及石油烃的微生物代谢紧密相关。本研究在构建的生物电场中考察了石油烃的去除以及氮耦联转化过程,并揭示了系统中降解菌、产电菌、氮转化菌等功能菌的生态位分化与互作机制;将硝态氮、铵态氮及有机氮等三种不同类型的氮源加入系统中,进一步揭示了生物电场强化石油烃降解和氮转化的过程与机制,结果表明:（1）在构建的土壤MES（无外加氮源）中产生了最高2021 mV?m-1的生物电场,系统中的碳转化和氮转化过程均被促进:总石油烃、烷烃和芳烃的去除率相比对照组分别增加了52%、38%和136%;阴极主导的氨化过程和阳极主导的反硝化过程同步增强。通过对微生物群落结构分析发现闭路系统中阴极和阳极降解能力的增强依赖于不同的功能菌:阴极主要是Alcan... 

【文章来源】：中国农业科学院北京市

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

本研究技术路线图

本实验采用的土壤MES构型Fig.2-1TheconstructionofsoilMESinthisstudy

活性炭空气阴极的制作流程图

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3086997