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中科智感(南京)環(huán)境科技有限公司
中級(jí)會(huì)員 | 第4年

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利用微電極方法對(duì)環(huán)境微生物原位修復(fù)河湖污染底泥的研究

時(shí)間:2024-3-31閱讀:340
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Easysensor®微電極分析系統(tǒng)通過結(jié)合微電極、升降臺(tái)和自動(dòng)分析系統(tǒng),來獲取水體、沉積物、土壤以及植物根際中DO,、pH、Eh以及H2S等物理化學(xué)參數(shù)的垂直分布及動(dòng)態(tài)的高分辨率變化,適用于實(shí)驗(yàn)室模擬研究,。在測定時(shí),,需要將電極置于水體/沉積物/土壤/植物根際附近,利用自動(dòng)升降系統(tǒng)將電極帶動(dòng)測定設(shè)置的梯度,,電極再將化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),,傳輸?shù)诫娔X終端,通過軟件式使被測物在縱向移動(dòng)時(shí)所測指標(biāo)的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行可視化呈現(xiàn),。

1微電極測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu).jpg


①   主機(jī)

②   工作電極

③   升降臺(tái)

④   參比電極

⑤   推進(jìn)器

⑥   微電極自動(dòng)測試系統(tǒng)

本次實(shí)驗(yàn)使用Easysensor微電極對(duì)A+B處理組中的沉積物(表面附著藻墊)進(jìn)行測試,。電機(jī)設(shè)置參數(shù):500 μm 步進(jìn)間隔、1s步進(jìn)時(shí)間,、1s測定時(shí)間,、55000μm測試距離、5000μm零點(diǎn)上偏移,。以獲取沉積物剖面中Eh,、pH及DO等數(shù)據(jù)的垂向變化規(guī)律。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/strong>

為改善水體水質(zhì),、削減底泥污染物,,以生物手段修復(fù)底泥,重塑良好底泥狀態(tài),,恢復(fù)底泥中豐富的生物相,。

設(shè)置對(duì)照組目的:

  • 模擬原位底泥情況

  • 對(duì)比加菌劑前后污染物的削減量

  • 設(shè)置不同投放方式,考察生物菌劑對(duì)污染物的影響

測DO,、Eh,、pH的目的:

DO(溶解氧)、Eh(氧化還原電位)和pH(氫離子濃度指數(shù))是用來描述介質(zhì)環(huán)境條件的綜合性指標(biāo),,也是在水體水質(zhì)治理改善中是重要的一個(gè)指標(biāo),。

DO:是水質(zhì)重要指標(biāo)之一,也是水體凈化的重要因素之一,,溶解氧高有利于對(duì)水體中各類污染物的降解,,以及幫助水生植物的光合作用,,有利于較快凈化水體環(huán)境,。

Eh:用來反映黑臭水體中所有物質(zhì)表現(xiàn)出來的氧化-還原性。氧化還原電位為正,,說明水質(zhì)具有氧化性,,電位越高說明氧化性越強(qiáng);電位為負(fù),,水質(zhì)具有還原性,,電位越低,還原性越強(qiáng)。

pH:對(duì)水體水質(zhì),、水生植物,、水生生物和魚類有重要影響。pH值過低,,即在酸性的水環(huán)境中,,細(xì)菌、大多數(shù)藻類和浮游動(dòng)物的發(fā)育受到影響,,消化過程被抑制,,光合作用減弱,水體物質(zhì)循環(huán)效率下降,。


進(jìn)行相同投加方式實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>

A+B微生物菌劑以1%的量投入,,菌劑主要以厭氧菌為主。


注:所測樣品的底泥都需要避光處理

數(shù)據(jù)結(jié)果:

實(shí)驗(yàn)結(jié)論:

微生物生長代謝活動(dòng)導(dǎo)致氧化還原電位相較于空白實(shí)驗(yàn)有所降低,,由于微生物為厭氧菌,,不消耗環(huán)境中的氧氣,并且有少量藻類的生長使溶解氧有明顯提升,。



進(jìn)行不同投加方式實(shí)驗(yàn)

本次實(shí)驗(yàn)使用Easysensor微電極對(duì)A組,、B組、A+B處理組中的沉積物進(jìn)行測試,。電機(jī)設(shè)置參數(shù):500 μm 步進(jìn)間隔,、1s步進(jìn)時(shí)間、1s測定時(shí)間,、55000μm測試距離,、5000μm零點(diǎn)上偏移。以獲取沉積物剖面Eh和DO等數(shù)據(jù)的垂向變化規(guī)律,。


實(shí)驗(yàn)處理:

處理1:菌劑點(diǎn)狀注射

處理2:單獨(dú)A攪拌1次

處理3:單獨(dú)A攪拌2次

處理4:單獨(dú)B處理

處理5:A+B處理

注:所測樣品的底泥都需要避光處理

數(shù)據(jù)結(jié)果:

DO數(shù)據(jù)結(jié)果匯總

Eh數(shù)據(jù)結(jié)果匯總

實(shí)驗(yàn)結(jié)論:


處理1和5,,點(diǎn)狀注射投入菌劑量少,處理效果較A+B處理差,,溶解氧和氧化還原電位均低于A+B處理組,;

處理2和3,攪拌2次處理會(huì)促進(jìn)底泥釋放污染物同時(shí)增強(qiáng)微生物活性,,因此溶解氧和氧化還原電位均低于攪拌1次處理,;

處理2和4,單獨(dú)A處理比單獨(dú)B處理溶解氧降低速度更慢,,在底泥層中氧化還原電位更高,,雖然單獨(dú)A比單獨(dú)B的處理效果更好,但當(dāng)A和B一起施用時(shí),,會(huì)產(chǎn)生協(xié)同作用,,使溶解氧和氧化還原電位數(shù)值大幅上升。



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