铁氧化物介导厌氧生物强化降解对硝基氯苯

论文摘要

针对采用传统厌氧生物技术处理含硝基芳香族化合物（NACs）废水时存在降解速率低、系统稳定性差和运行成本高等问题,以α-Fe2O3为电子传递介体与厌氧生物系统进行耦合,探究其降解以对硝基氯苯（4-CNB）为代表的NACs的效果,并阐述耦合作用机制。初始质量浓度为45 mg/L 的4-CNB在耦合系统内反应56 h后,其残留质量浓度为（3.24±0.13） mg/L,而在厌氧生物对照系统和α-Fe2O3对照系统中分别为（15.47±0.43）mg/L和（44.48±0.01）mg/L,表明α-Fe2O3的投加对厌氧生物降解4-CNB具有显著的强化作用。4-CNB在耦合系统内的降解效率与α-Fe2O3的投加量在1～3 g/L范围内呈现显著的正相关,当α-Fe2O3的投加量为5 g/L时,其对厌氧微生物产生较强的抑制作用。相比于厌氧对照系统,4-CNB在耦合系统内的降解更符合一级动力学,进一步验证了α-Fe2O3与厌氧微生物之间在降解4-CNB过程中具有一定的协同效应。此外,α-Fe2O3的投加可显著降低厌氧生物系统内的氧化还原电位（ORP）和增强pH自缓冲能力,这些均有利于4-CNB的还原降解。电子传递体系 （ETS） 活性在耦合系统和厌氧生物对照系统中分别为48.77 μg/（g·min）和32.19 μg/（g·min）,进一步表明了α-Fe2O3可作为厌氧还原4-CNB过程的电子传递介质。综上所述,采用α-Fe2O3作为电子传递介质可以强化厌氧微生物的还原活性,可为实现含NACs废水的大规模处理提供新的技术储备。

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 欧昌进,钱卢雯,张峻通,郑怡青,黄陈辉,郭宏杰,石健

关键词: 对硝基氯苯,厌氧还原,耦合机制

来源: 南通大学学报(自然科学版) 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 南通大学化学化工学院,南通大学分析测试中心

基金: 国家自然科学基金项目(51708302),江苏省高校自然科学研究面上项目(17KJB610008)

分类号: X703

页码: 40-46

总页数: 7

文件大小: 1728K

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标签：对硝基氯苯论文;  厌氧还原论文;  耦合机制论文;