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微生物固定化生物炭对水体铵态氮去除效果的研究

关键词：
脱氮副球菌;假单胞菌;拉乌尔菌;生物炭;固定微生物;铵态氮（NH4+-N）;
摘  要：
为探究微生物固定化生物炭对水体铵态氮（NH4+-N）去除效果的影响,以花生壳生物炭（BC）为载体,通过吸附和包埋两种方法将脱氮副球菌（Paracoccus denitrificans）、假单胞菌（Pseudomonas）和拉乌尔菌（Raoultella）固定在生物炭上,然后将该微生物固定化生物炭投加到NH4+-N模拟废水中,结合表面微观结构表征,研究其对水体NH4+-N的去除性能。结果表明:吸附和包埋法均能将微生物固定到生物炭表面,并在生物炭表面呈饼状、杆状和粒状分布。吸附法固定脱氮副球菌和假单胞菌,分别缩小生物炭比表面积和孔容积5.5%～17.2%和5.4%～25.8%。吸附法固定拉乌尔菌,分别增大生物炭比表面积和微孔容积45%和43%,缩小介孔和大孔容积。包埋法引入—CH2、C—H和C=O键等新的官能团,但由于带入包埋材料,使固定微生物生物炭比表面积减少87.3%～96.3%,孔容急剧缩小,其中介孔缩小84.1%～98.2%,微孔几乎全部被封堵。因此,吸附法制得的固定化微生物生物炭对水体NH4+-N去除速率较包埋法高1.16～3.44倍。研究表明,吸附法和包埋法均能将微生物固定在生物炭表面,包埋法对生物炭的孔隙结构和表面官能团影响更大,吸附法对水中NH4+-N的去除效率更高。

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