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;;地下水硝酸盐污染严重。
硝酸盐污染主要来自农业氮素化肥流失、工业废水和生活污水的排放。
硝酸盐以NO3-形式存在,进入生物体后形成亚硝酸盐。
地下水硝酸盐去除方法:物理化学、化学法和生物法。
以反硝化为基础的生物法是最经济,广泛使用。;物理修复
主要包括空气注入法、蒸馏、电渗析、反渗透等技术。;渗透反应墙[permeablereactivebarriers(PRB)]。
在污染水土原位设置一个填充有活性反应介质材料的反应屏障区,当污染地下水通过该反应屏障区时,污染物质依靠自然水力运输通过预先设计好的介质,介质对溶解的有机物、金属、核素及其他污染物进行降解、吸附、沉淀或去除,达到对污染土壤及地下水进行修复的目标。;;注意
反应墙的渗透系数应大于含水层的渗透系数,以最大限度降低对地下水流场的影响;
根据污染物类型和分布状况,通过室内试验,选择适合的介质材料、墙体规模和方位,以保证修复效果;;注意
置必要的监测井,以监控PRB的性能,保证其长期安全运行和降低当地生态环境的不良影响;
尽可能做到安全、经济、技术及环保的最大优化。;生物反硝化:硝酸盐氮(NO3-—N)或亚硝酸盐氮(NO2-—N),在缺氧条件下,被微生物还原转化为氮氧化物或氮气(N2)的过程。
广义上讲,微生物将NO3-还原为低价氮的过程统称为生物反硝化。;反硝化微生物代谢活动有两种转化途径:
同化还原反硝化
异化还原反硝化;有机碳作为电子供体的反硝化脱氮反应:;图5-7脱氮墙构造图;脱氮墙技术:
优点:不需抽场地地下水至地面以及地面处理系统,反应介质消耗慢,几乎不需要运行费用。
缺点:
控制地下水流方向困难
所加基质很难均匀分布在地下蓄水层中
大量脱氮菌产生氮气引起土壤堵塞
投加有机碳可能对地下水产生二次污染。
适用于地质条件较好,地下水污染面积不大地区。;脱氮墙:
由具有反硝化作用反应床构成
反应床填充一定数量的缓释性有机碳源材料,如木屑、稻壳等材料。
床的深度取决于地下水位,浅水层一般1—2m。
宽度大小和水力停留时间相适应。
水的流速和反应床的孔隙率决定水力停留时间。
长度和预处理的污染区域大小有关,可达数百米。
;外加碳源
天然纤维素类固体碳源:能够降低水体脱氮成本,无毒、价廉的富含纤维素类物质。;可生物降解聚合物(biodegradablepolymers,BDPs);纤维素作为碳源,反硝化速率低,无法处理较大量的脱氮工艺。
人工合成BDPs可生物降解聚合物作为碳源具有较高的反硝化去除率,但其价格昂贵。无法大规模应用。;C/N比:40
温度反硝化细菌适宜温度20—35度
水力停留时间:5-10天
pH:7-8
有毒物质
短流:部分地下水绕过脱氮墙而流向下游;
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