饮用水反硝化脱氮方法研究_罗启芳

文章编号:1009-6094(2003)02-0058-04饮用水反硝化脱氮方法研究罗启芳,　谭佑铭,　王　琳,　曾　欣(华中科技大学同济医学院环境学研究所,武汉430030)摘　要:为去除饮用水中的硝酸盐氮(NO3--N),采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器和固定化微生物进行异养反硝化;自制固定化反硝化菌涂层电极和生物电化学脱氮装置,并用于自养反硝化。试验结果表明,若以甲醇为碳源,当碳氮比(C/N)≥1.0时,室温下经UASB处理4h,NO3--N去除率为97.7%;若以乙酸为碳源,当C/N≥1.0时,30℃下经固定化微生物处理6h,NO3--N去除率为98.6%;在无外加碳源的条件下处理东湖现场水样,30℃下经60h后,NO3--N去除率达93.5%。生物电化学脱氮装置可迅速建立自养反硝化菌所需的厌氧环境,水样在室温下经72h处理,脱氮率达96.3%。关键词:环境医学;异养反硝化;自养反硝化;固定化反硝化菌;涂层电极中图分类号:R123　　文献标识码:A0　引　言氮是水体富营养化的重要元素,它有多种形态,但均有转化成硝酸盐的趋向,即所有结合氮源都是硝酸盐的潜在来源。硝酸盐对人体健康的主要危害有:1)诱发正铁血红蛋白血症,即可使体内正常的低铁血红蛋白转化成高铁血红蛋白,使血液失去携氧能力,因此可造成组织缺氧并导致死亡;2)合成致癌物,即水中的硝酸盐可还原为亚硝酸盐,并与胺类化合物反应形成亚硝胺和亚硝酰胺。此类反应可以经过化学或者生物学途径进行,既可在环境中外源性合成,也可以在体内进行内源性合成。国内外的流行病学研究都表明,胃癌和食道癌的发病率与饮用水中的硝酸盐浓度呈正相关。动物实验还表明,这类化合物具有明显的致突变和致畸变性。可见,开展饮用水脱氮研究对改善饮用水的水质、保护生态环境和人群健康均具有重要意义。1　材料和方法1.1　主要试剂聚乙烯醇(PVA),平均聚合度1750±50(北京百利化学品开发中心);活性炭,分析纯(上海活性炭厂);海藻酸钠,化学纯(温州助剂厂);硼酸,分析纯(武汉联碱厂);其余试剂均为市售分析纯。1.2　主要仪器LD5-2A离心机(北京医用离心机厂),722光栅分光光度计(上海第三分析仪器厂),KS-康氏振荡器(江苏金坛新佳仪器制造厂),PIX-II型生化恒温多用培养箱(沈阳市精工医疗电器厂)。1.3　水　样1)模拟水样:根据不同试验