硫磺强化高氯酸盐衰减的柱试验研究

• 作者: 梁凯旋 刘菲 张莉 杨新敏 段石敦
• 来源期刊: 水文地质工程地质
• 关键词: 高氯酸盐 硫磺 强化衰减 微生物降解 地下水 铁氧化物 硝酸盐
• 年，卷（期）: 2024,（2）
• 所属期刊栏目: 地下水系统中的新污染物
• 页码范围: 60-67
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202311004

摘要

高氯酸盐(ClO4-)是一种新的持久性污染物,其分子量小、扩散快、稳定性高，普遍存在于环境中，特别是在烟花生产和燃放较为密集的地区检出浓度较高。ClO4-会干扰人体甲状腺的正常功能，因此其环境污染问题引起了广泛关注，成为了近年来环境科学领域的研究热点。针对硫磺强化ClO4-衰减的作用机制和影响因素研究不足的问题，选取污染场地的天然河沙为试验介质，通过柱试验对硫磺强化ClO4-衰减的过程进行研究，考察了铁及铁氧化物、地下水基质、硝酸盐(NO3-)对硫磺强化ClO4-衰减过程的影响。结果表明，硫磺具有强化ClO4-衰减的能力，衰减过程主要由微生物驱动，其限制因素主要为微生物必要的无机盐等营养物质；铁及铁氧化物对体系内p H值的降低起到缓冲作用，但对体系内ClO4-衰减的促进作用有限；地下水基质显著提升了硫磺强化ClO4-衰减的能力，提升了微生物的产酸作用；地下水中NO3-的降解优先于ClO4-，当NO3-低至10 mg/L以下时，ClO4-才开始明显的降解。硫磺具备作为渗透反应格栅(PRB)的反应介质原位修复ClO4-、 NO3-等污染物的潜力。本研究为环境修复中的实际应用提供理论依据和数据支持。