有机污染土壤电动修复过程中微生物的分布特征及模型构建

• 作者: 吴波 李玉华 王卅 程凤莲 郭书海 鲁文杰
• 来源期刊: 应用生态学报
• 关键词: 电动 微生物迁移 空间分布模型
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 页码范围: 3921-3930
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13287/j.1001-9332.201911.033

摘要

外加电场下土壤微生物会发生快速繁殖和定向迁移.本研究在十四烷污染土壤中不同位置投加十四烷高效降解菌,并施加1 V·cm-1的单向直流电场,考察目标菌群的迁移分布及降解特征.结果表明:微生物受电渗析和电泳作用分别向阴极和阳极迁移,电渗析迁移量是电泳的3.5倍.同时,施加电场还会使土壤环境在空间上存在差异进而影响微生物生长,施加电场的土壤中微生物数量平均值为1.16×108 CFU·g-1(6 d),是不施加电场处理组的2.3倍;S2～S4区是微生物的高效生长区域,电动30 d后,区域平均数量是阴阳极的2.8～3.5倍,是对照处理组的2.1倍.十四烷降解率与微生物数量呈显著正相关关系(r=0.895,P＜0.05),最佳降解区域在近阴极区(S4),可达94.6％.基于试验结果模拟,建立了环境因子修正的电动区域微生物分布模型.该模型结合电动激活和电动运移作用对土壤微生物的叠加影响,实现了定点投加微生物在电动过程中数量的分布模拟.研究结果可为外源功能菌在电动-微生物修复有机污染土壤中的高效引入提供理论依据.