[发明专利]一种地下水氮污染的功能生物固定原位修复方法

摘要

本发明公开了一种地下水氮污染的功能生物固定原位修复方法，属于地下水修复领域。该方法的步骤为固定化材料的制备、自养型脱氮菌的分离富集、微生物的固定化、将固定化载体在成井过程中填埋和运行处理。本发明选取了制备吸附剂的最佳载体材料制备得到固定化材料，从原生环境中富集脱氮微生物，经过固定之后，再投放到原生环境中去，确保细菌能够在地层的环境中生存和增殖，通过控制抽水井的出水量来控制反应的停留时间，达到最佳的脱氮效果。本发明对于处理地下水中的氮污染有着明显的示范作用，处理效果好，适于推广到广大受氮污染的地下水地区。

主权项

一种地下水氮污染的功能生物固定原位修复方法，其步骤包括：(1)固定化材料的制备，将斜发沸石∶坡缕石∶硅藻土以重量比为10～14∶3～5∶1的比例进行混合，加入粘结剂使得材料凝结在一起，于500～800℃下在造粒机中煅烧4小时以上，烧结成粒径为1～3mm的小球；(2)自养型脱氮菌的分离富集，配制灭菌培养液，灭菌培养液通过氮气吹洗，使培养液中的氧含量降低至0.5～1.0mg/L，用于自养型脱氮菌的原位分离富集；富集完成后，挑取形态不同的株菌落进行分离纯化，将分离纯化后的菌株进行振荡培养，通过显色反应，挑选对氨氮、亚硝氮和硝态氮有较强利用效果的菌株接种于上述培养基斜面上，在4℃冰箱中保存，将菌种重新置于上述培养液中使其增殖至对数期，应用于载体固定；(3)微生物的固定化，首先，将烧结制得的多孔的矿物载体用上述培养液浸泡，使之进入烧结形成的固定化载体微孔内；然后加入进入对数生长期的原位富集培养的脱氮菌菌液，使菌液浸没载体，在避光条件下增殖，使脱氮微生物吸附于固定化载体表面并通过增殖进入多孔的矿物载体内部实现固定化；(4)将固定化载体在成井过程中填埋，在需要进行地下水无机氮污染修复的区域，打穿透浅层含水层的井，成井时使用的不锈钢套管分为两段，其下段为可透水性管壁，用纱布包裹，外围均匀填充微生物固定化载体；上段为不可透水性管壁。上段的套管底部均匀填充功能微生物固定化载体；(5)运行处理，在最初的1～3个月里，控制抽水量，使水力停留时间从24h逐渐降低至3h，而后，按照水力停留时间为3h来控制出水流量。