微生物作用引起的鐵鋁氫氧化物吸附砷的還原與釋放機制研究

摘要： 地下水砷污染的形成機制目前尚不清楚,普遍認為,微生物對吸附于鐵氧化物表面的As(Ⅴ)以及基質Fe(Ⅲ)的還原是砷釋放的主要原因.本研究中以富集的混合菌群為接種微生物,以不同比例(Al∶Fe為1∶0、1∶1、0∶1)的鐵鋁氫氧化物為吸附劑,考察了微生物對吸附于這些載體上的As(Ⅴ)的還原和遷移作用.結果表明,接種微生物后,3種體系表現出不同程度的As釋放,溶液中釋放的As基本上是As(Ⅲ).在氫氧化鐵體系中,溶解態As(Ⅲ)濃度僅為60 μg/L左右,微生物還原產生的As(Ⅲ)幾乎全部存在于固相中;在Al∶Fe為1∶1的鐵鋁氫氧化物中,溶解態As(Ⅲ)大約為1.3 mg/L;氫氧化鋁體系中,該值為7.8 mg/L,約占微生物還原總As(Ⅲ)的82%.而未接種的對照組均未檢測到As(Ⅲ)以及明顯的As釋放.本研究還考察了吸附基質鐵氧化物的還原對砷遷移的影響,結果表明,砷的還原發生在鐵還原之前,鐵的還原并沒有引起砷的明顯釋放.因此,根據本實驗結果推斷,氫氧化鐵吸附的As(Ⅴ)的還原及Fe(Ⅲ)的還原很可能不是造成地下水系統中砷釋放的主要原因,而吸附于鋁氧化物或其它礦物表面的As(Ⅴ)的還原可能引起了砷向水相遷移. 作 者： 張雪霞    賈永鋒    潘蓉蓉    陳亮    王新    許麗英    ZHANG Xue-xia    JIA Yong-feng    PAN Rong-rong    CHEN Liang    WANG Xin    XU Li-ying   作者單位： 張雪霞,潘蓉蓉,陳亮,ZHANG Xue-xia,PAN Rong-rong,CHEN Liang(中國科學院沈陽應用生態研究所,陸地生態過程重點實驗室,沈陽,110016;中國科學院研究生院,北京,100049)

賈永鋒,王新,許麗英,JIA Yong-feng,WANG Xin,XU Li-ying(中國科學院沈陽應用生態研究所,陸地生態過程重點實驗室,沈陽,110016) 

期 刊： 環境科學  ISTICPKU   Journal： ENVIRONMENTAL SCIENCE  年，卷(期)： 2009, 30(3)  分類號： X131  關鍵詞： 砷    微生物    還原    遷移    氫氧化鐵    氫氧化鋁   

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