固相反硝化:同步去除硝酸盐与4-氯酚的环保策略

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固相反硝化是一种创新的污水处理技术,由王旭明和王建龙两位学者合作研究,旨在解决水中同时存在的硝酸盐和4-氯酚污染问题。这项研究的焦点在于利用可降解餐盒作为碳源和微生物的附着载体,进行异养反硝化过程。异养反硝化是一种微生物代谢方式,通过有机物质作为电子供体来还原硝酸盐,将其转化为氮气,从而实现氮的去除。 实验结果显示,在批式实验条件下,当硝酸盐(NO3--N)的初始浓度为50毫克/升时,反硝化速率相当高,平均为24.0毫克/升·小时。这表明固相反硝化对于硝酸盐的去除效果显著,具有较高的处理效率。 对于4-氯酚(4-CP),其浓度对反硝化过程有显著影响。在较低浓度(30毫克/升以下)时,4-氯酚实际上可以作为一种促进因素,有助于反硝化反应的进行。然而,当4-CP浓度超过40毫克/升时,它会抑制反硝化反应,对氮去除产生负面影响。具体到实验数据,当4-CP初始浓度为5毫克/升和30毫克/升时,经过8小时处理,其去除率分别达到了90%和71%。4-CP的去除主要是通过可降解餐盒的物理吸附作用,以及附着在餐盒上的微生物群落进行生物降解来实现的。 这项研究的重要意义在于它提供了一种经济且环保的方法,既能减少水体中的氮负荷,又能控制有害的4-氯酚污染。固相反硝化技术的应用可能为工业废水和城市污水的处理带来新的解决方案,特别是在处理含有这两种污染物的复杂水体时。该研究成果发表在《0250-3301》期刊上,表明了其作为首发论文的价值和学术影响力。