黄铁矿混养系统对硝酸盐和Cr(Ⅵ)的去除机制研究

摘要

当NO^-₃—N和Cr（Ⅵ）共存时，电子供体是影响其处理效果的关键因素。本研究以黄铁矿、葡萄糖以及黄铁矿+葡萄糖为电子供体构建自养、异养以及混养颗粒污泥系统，探究黄铁矿混养系统处理NO^-₃—N和Cr（Ⅵ）的优势及内在机制。结果表明，随着Cr（Ⅵ）质量浓度增加至6 mg/L,异养和混养体系呈现更好的脱氮除铬能力；然而，在COD质量浓度与N元素质量浓度的比值（C/N）比较低的条件下，混养体系比异养系统呈现更好的处理能力。微生物分析表明EPS中微生物副产物和酪氨酸类物质减少，色氨酸显著增加，Zeta电位降低，增强了污泥对Cr（Ⅵ）的抗冲击性；而自养菌Thiobacillus（1.65%～2.81%）与异养菌Denitratisoma（2.57%～8.70%）/Aegiribacteria（3.65%～8.43%）等菌属的富集与共存，解释了黄铁矿混养体系良好效果的原因。研究结果对NO^-₃—N和Cr（Ⅵ）复合污染的高效低碳处理提供新策略。

关键词

反硝化 / 电子供体 / Cr(Ⅵ) / 微生物机制

基金资助

中央高校基本科研业务费(24D111311); 国家自然科学基金(52170152)