亲水铁碳缓释材料制备及其强化地下水生物还原脱氯效果

通过二步球磨法制备了以木质素磺酸钠(SL)为表面修饰剂的纳米零价铁(nZVI)-聚乳酸(PLA)-生物炭(BC)复合材料,表征了其亲水和缓释碳的特性,明确了其强化地下水中氯代烃(CHCs)生物还原脱氯的效果和最佳组分配比.结果表明:所制备的铁碳材料具有良好的亲水性和缓释碳性,72h后材料释碳量趋于稳定.材料能够有效协同异化铁还原菌脱氯降解1,1,1-三氯乙烷(1,1,1-TCA)168h内体系中污染物去除率最高达到85.00%,最大降解速率为6.74mg·L^(-1)·h^(-1),且降解效果随nZVI和PLA含量的增加而提高.综合考虑释碳性能、降解效果和制备成本,得到BC,PLA和nZVI的最佳质量配比为3:1:1.该铁碳复合材料去除1,1,1-TCA的主要途径为零价铁(ZVI)介导的快速化学还原脱氯和异化铁还原菌介导的长期生物还原脱氯.本研究成果有望为CHCs污染地下水修复提供创新技术支持.