纳滤和生物活性炭去除微污染原不中阿特拉津

除草剂阿特拉津的大量生产和广泛使用形成了对饮用水源的严重污染，目前在世界范围内的地表水和地下水中均检出一定浓度的阿特拉津，这对人类健康构成严重威胁。本文研究了采用纳滤技术和生物活性炭技术去除微污染原水中阿特拉津的可行性，对上述两种技术的去除效率、作用机理和影响因素进行了研究，并探讨了它们在未来饮用水深度处理中的优势和不足。本论文获得了以下一些具有重要意义的研究结果：（1）除天然有机物外，原水中无机离子在膜表面或孔径内吸附，引起膜有效孔径减小，使纳滤膜对农药截留率提高并降低水通量；在所研究的两个系列四种纳滤膜中，UTC-20截留阿特拉津达90％，截留其他有机物＞95％，对硝酸盐截留率＞70％，是迄今报道的对硝酸盐去除效率最高的纳滤膜，适于去除原水中阿特拉津和硝酸盐的双重污染；由于水合作用，纳滤膜对分子量相似有机物的截留率与有机物的油水分配系数（LogP）呈显著线性负相关，这一研究结果丰富了对有机物疏水性影响纳滤膜截留性能的认识。（2）筛选到一株能够以阿特拉津为惟一碳源生长的菌株-SYSA，经生理生化特性鉴定和1 6SrRNA基因序列分析，该菌为阴沟肠杆菌（Enterobacter cloacae）。这是首次报道肠杆菌属微生物可降解阿特拉津。对SYSA菌的生物学特性研究表明，SYSA菌可耐”受阿特拉津浓度100mg／L；pH7-8，30℃时，在以阿特拉津（20mg／L）惟一碳源的培养基上经146h培养，降解率为87％，该菌代时为2．gld，生长速率为（R）0.344dsel。（3）将SYsA菌接入活性炭柱，形成生物活性炭去除水中微量阿特拉津。研究结果表明空床接触时间为40min、温度为16℃±4℃、溶解氧为4.3-4.6mg／L时，120天后未接菌对照柱去除率下降至30％，而降解菌柱的去除效率却仍保持在65％～75％，延长了炭的使用时间。DGGE图谱表明未接菌对照柱、土壤悬液柱和降解菌柱上均有自来水中的微生物，但降解菌柱上还是以SYSA菌为优势菌。上述研究结果为纳滤或生物活性炭技术用于处理微污染原水、井直接生产饮用水提供了科学依据。