络合Fe(Ⅲ)介导Bio-Fenton机制降解湖泊水体溶解性有机质研究
编号:73
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更新:2024-04-10 19:22:09 浏览:128次
口头报告
摘要
生物芬顿反应(Bio-Fenton)是指在黑暗环境下,微生物介导胞外活性氧(H2O2和O2∙-)的生成,随后H2O2与溶液中的Fe(Ⅱ)发生反应,产生羟基自由基(·OH)的过程。本文着重探究湖泊水体中Bio-Fenton对微生物降解DOM的影响。开展DOM-Fe络合物与湖水微生物的室内培养实验,建立Bio-Fenton体系,并监测56天培养周期内不同时间点的·OH产量、微生物丰度以及DOM的紫外-可见(UV-Vis)和荧光光谱特性的变化。
UV-Vis光谱结果表明,与DOM实验组相比,DOM-Fe实验组CDOM去除率提高了10.27%,光谱斜率系数(S275-295)增加9.80%,说明络合Fe的存在能够促进微生物对CDOM的矿化作用。三维荧光光谱耦合平行因子分析解析出4种荧光组分:类腐殖酸成分(C1、C2、C4),类蛋白质成分(C3)。微生物的矿化作用降低了体系中类腐殖酸成分的荧光强度,同时类蛋白质成分的荧光强度上升,与DOM组相比,DOM-Fe(Ⅲ)实验组FDOM强度变化更显著。
在培养周期内,微生物细胞丰度与·OH产量呈现先上升后下降,然后趋于平稳的趋势。DOM组和DOM-Fe组分别在培养第7天和第4天达到·OH产量的峰值(0.684和1.087μ M)。由此可知,DOM-Fe能促使微生物产生更多·OH,从而提高微生物矿化率,使得微生物生长速率增加。综上所述,微生物生长过程中介导Bio-Fenton可以提高水体中DOM的降解率和改变DOM的分子性质。
关键词
DOM,微生物,Bio-Fenton,PARAFAC,羟基自由基
稿件作者
杨健
青岛理工大学环境与市政工程学院
翟佳羽
青岛理工大学环境与市政工程学院
邢俊峰
青岛理工大学环境与市政工程学院
王乾
青岛理工大学环境与市政工程学院
肖宜华
青岛理工大学环境与市政工程学院
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