地下水硝酸盐生物处理技术探究.pdf

第42卷第12期
新材料与新技术
化工设计通讯
2016年12月
New Maleral and New 'technol
Chemical I ngineering Design Communicalion
地下水硝酸盐生物处理技术探究
耿庆保
安徽金禾实业股份有限公司,安徽滁州239200)
摘要:地下水作为水资源的重要组成部分,有着水量稳定、水质好的优点。正因如此,地下水一直是农业灌溉、エ业和
城市供水重要的来源之ー。首先探讨了地下水硝酸盐污染的原因和危害性,并对地下水硝酸盐生物处理技术进行总结分析,为
地下水硝酸盐生物处理技术的应用和发展提供资料参考
关键词:地下水;硝酸盐;生物处理;技术探究
中图分类号:X523文献标志码:B文章编号:1003-6490(2016)12-0038-01
Study on Nitrate Biological Treatment Technology of Ground water
Geng Qing-bao
Abstract As an important part of waler resources, groundwater has the advantages of stable water quanlity and good water quality
As a result ofthis, groundwater has becn an imporlant sourec o agricultural blame, industrial and urban water supply. This paper first
were analyzed, to provide references for the development and application of biological treatment technology of groundwater nitrate srte
discusses the groundwater nitrate pollution reasons and harmfulness, and the biological treatment technology of salt groundwater nitra
Key words groundwater: nitrate: biological treatment: technology research
地下水包括含水层中保水带所含的水、土壤和岩石的饱和
反硝化是自然界氮环的关键环节,反硝化能够在反硝
水、地壳物质空隙中储存的水三部分,不仅富含多种营养成分,化菌的参与下,将二氧化碳、碳酸根、碳胶氢根等无机碳作
还有着极为庞大的储量。但随着城市化的推进、工业化发展为能源物质,去除地下水中的硝酸盐。自然反硝化作用有着
和农业现代化的发展,地下水正面临着严重的污染问题。地生物产量低、无二次污染等优点,在地下水硝酸盐处理中应
下水污染不仅影响生态和自然环境,还对人的生活、生产帯用广泛。现如今地下水硝酸盐处理中自养反硝化的运用主要
来交全威胁。硝酸盐污染作为地下水污染的主要类型,如何包括硫自养反硝化和氢自养反硝化两种。硫自养反硝化是在.
做好地下水硝酸盐的处理更成为社会各界关注的问题
厌氧条件下,光能营养型硫氢化细陌作为电了受体,硫或其
地下水硝酸盐污染的原因
化合物作为电子供体,将硝鵔盐述原为氢气的过程。硫自养
1.1农业氮肥、有机肥的施用
反硝化能够有效去除地下水中的硝酸盐,并且不需要进行地
农业是国民基础产业之一,我国作为世界第一人口大国,下水的预处理。但该过程需耍解決自养反硝化过程中产酸的
社会和经济发展对农业产业有着直接的依存性。随着现代农业问题,以保证反应过程中pll始终保持中性。氢自养反硝化是
的发展,为了提高粮食产量,农业生产中不断加大肥料使用量。指利用气作为电子供体,硝酸盐作为电子受体将硝酸盐还
化肥和有机肥作为农业生产中最常用的肥料,由于其中含有原为N2的过程。氢自养反稍化同样不公造成二次污染,但由
大量氮元素,使用过量造成土壤氮元素蓄积,就会在降水溶于氢气的水溶性较差,因而其反硝化性达不到工.业要求。膜
解下滲透入地下水系,导致地下水硝酸盐浓度超标,发生地技术的发展则为氢自养反硝化技术的运用打下了基础,如何
下水硝酸盐污染。
实现以透气膜为扩散装置,提高氢自养反硝化效率,则成为
1.2污水灌溉
摆在氢自养反硝化工业化应用面前的可行途径
随着城市化的不断发展,自然水系受污染程度逐渐加深。2.2异氧反硝化
自然水系是进行农业灌溉的重要水源,受到污染的河流、湖泊
异氧反硝化是指反硝化菌在外加有机碳作为细胞合成碳
口用于灌溉,必然会造成土壞中有机物含量升高。这虽然有源和电子供体的条件下,将硝酸盐还原为氮气的过程。异氧
助于提高土壤肥丿,但与此同时也会増加土壤中氮元素的含量。反硝化效率不仪受候供给量影响,还与溶氧浓度、pH、反应
如果ジ水灌溉过度,大量的ジ水直接渗透入地下水,述公直接温度等有直接关系,因而异氧反硝化相比于自养反硝化,对
导致地下水氮氧化物超标,从而导致地下水中硝酸盐含量上升。反应条件要求更加岢刻。正因如此,在工.业地下水硝酸盐处
1.3固体废弃物淋滤下渗
理中,异氧反硝化应用并不常见。但由于固相碳在自然界中
我国城市化和工.业化发展,使得城市郊区出现大量的生泛存在,固相碳又能够应用于异氧反硝化,因面异氧反硝
活垃圾和工业垃圾。这些固体废弃物未经处理就随地掩埋或化从原料广度和原料成木上考量,仍然具有极高的研究价值。
放置在土地上,不仪会造成土地资源的浪费,在降雨的淋溶学术界有专家以麦秆、稻草、锯末、树皮、等农业废弃物为碳源,
渗透作用下,其中所含的ジ染物还会渗入地下含水层,对地获得了较好的实验成果。但由于异氧反硝化生物处理技术仍
下水造成污染。而在固体废弃物淋滤下渗污染中,由于工业然处于研究中,仍然面临很多技术难关与问题,因而其距离
墩和生活垃墩都含有大量的氮,因而垃圾填埋和堆放场的地下水硝酸盐生物处理的工业化应用仍然需要时向
地下水硝酸盐含量超标严重。
综上所述,地下水是人类最宝贵的淡水资源,对其进行
1.4生活污水和含氮工业废水的渗漏
污染防治,是摆在每个人面前的难题。生物处理技术在地下
近年来,人们对污水处理重视度不断提高。但在很多欠水硝酸盐处理中的应用,以其低能耗、低污染、低成本等受
发达地区,仍然存在着生活污水和含氮工业废水违規排放的到社会各界的广泛关注。但受技术、经验、设备、处理效率
现象。这些含有大量氮元素的废水直接滲入地下水,不仪会等因素影响,其推广和应用仍然存在定困难和问题。但相
影响自然和生态环境,还会造成地下水和自然水系受到硝酸信随着技术的发展和进步,地下水硝酸盐生物处理技术将会
污染的成胁
得到进一步的发展,改变地下水硝酸盐处理的工业现状,为
2地下水硝酸盐生物处理技术研究
社会和经济的发展做出更大的贡献。
2.1自养反硝化技术在地下水硝酸盐处理中的应用
参考文献
「1张建美,郝会玲.地下水硝酸盐生物处理技术研究进展「.长江大
收稿日期:2016-12-12
学学报(自科版),2014,11(1):24-27
作者简介:耿庆保(1962-),男,安徽滁州人,工程师,主要研究[]李瑞.地下水酸盐污染原位生物修复模拟装置研发及其性能研究
方向为化学教育。
[D]中国地质大学(北京),2015.
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