锰与氨氮复合污染地下水的微生物修复机制

摘要

地下水锰与氨氮复合污染普遍存在，其同步去除尤为关键。微生物修复技术因其绿色环保的特征已被广泛用于地下水污染修复，然而对其同步修复地下水锰与氨氮复合污染的能力尚未评估，机理尚不明确。研究以含水层与河流沉积物为接种物，系统评估其在单一锰污染、单一氨氮污染及锰与氨氮复合污染条件下的修复效能，结合材料学表征、微生物群落结构及纯菌验证实验，揭示其修复机理。沉积物微生物可有效修复锰与氨氮复合污染地下水，其中Mn （Ⅱ）去除率达88.7%±9.04%,NH4+-N去除率为70.5%±8.78%。XRD分析证实生成Mn O2沉淀，XPS结果显示沉积物中Mn （Ⅳ）比例显著升高，表明Mn （Ⅱ）被氧化为Mn （Ⅳ）。微生物群落结构分析表明，Pseudomonas显著富集，其具备同步去除锰与氨氮的能力；Bacillus对氨氮去除贡献更为突出。纯菌验证实验进一步证实，Pseudomonas stutzeri与Bacillus subtilis可分别有效去除锰与氨氮，且二者协同作用可进一步提升复合污染的修复效率。本研究为地下水锰与氨氮复合污染的原位微生物修复提供了理论依据与技术支撑。

关键词

锰 / 氨氮 / 复合污染 / 微生物修复