再生水干湿交替入渗过程中添加碳源对包气带脱氮的影响_张沙莎

第30卷　第4期2011年　　7月　　　　地质科技情报GeologicalScienceandTechnologyInformation　　　　Vol.30　No.4Jul.　2011再生水干湿交替入渗过程中添加碳源收稿日期:2010-09-12　　　编辑:刘江霞基金项目:国家高技术研究发展计划项目(2007AA06Z337);博士学科点基金(20100145110010)作者简介:张莎莎(1984—　),女,现正攻读地下水科学与工程专业博士学位,主要从事地下水污染与防治的研究。E-mail:sszhang@cug.edu.cn通信作者:靳孟贵(1957—　),男,教授,主要从事地下水与环境的教学与研究。E-mail:mgjin@cug.edu.cn对包气带脱氮的影响张沙莎a,b,靳孟贵a,梁　杏a(中国地质大学a.环境学院;b.生物地质与环境地质国家重点实验室,武汉430074)摘　要:干湿交替的回灌方法常被用于解决再生水地表回灌的堵塞问题,但干湿交替回灌可能造成硝态氮被淋洗进入地下水。通过室内土柱模拟入渗实验,对比研究了以葡萄糖作为碳源的低碳氮比再生水干湿交替回灌、干期前蒸馏水淋洗、干期前添加甲醇溶液和干期后添加甲醇溶液4种条件下对包气带氮素迁移转化和脱氮效果的影响。实验表明,对于碳氮比为2.5∶1的再生水,与葡萄糖相比,使用甲醇作为碳源时,出水中硝态氮和总氮浓度下降速度较快,反硝化作用效率较高。干期后及时注入甲醇脱氮效果明显高于干期前添加甲醇,回灌过程中甲醇被生物利用率高,高碳氮比增强了包气带反硝化作用,脱氮效果明显且持久。合理利用葡萄糖、甲醇作碳源可以促进生物脱氮,是再生水回灌过程中脱氮的途径之一。关键词:包气带;再生水;干湿交替;生物脱氮;甲醇中图分类号:X523　　　　　　文献标志码:A　　　　文章编号:1000-7849(2011)04-0115-05　　再生水地面回灌对于城市污水合理利用和含水层恢复具有重要意义。干湿交替的地表回灌方式可有效防治包气带表层堵塞,然而干湿交替会改变包气带土壤结构,可能导致再生水中残留污染物在含水层中累积并威胁地下水水质安全及人体健康[1-3]。铵态氮是一种无直接毒害作用的无机污染物,但当其达到一定浓度或转化成硝态氮或亚硝态氮后,将对环境和人体健康造成潜在危害。饮用水中硝酸盐过高会在婴儿体内产生变形血色蛋白症,亚硝酸盐与