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摘要
酸性矿井水(AMD)会引起诸多环境及社会问题，其中SO42-离子含量高是造成污染的关键因素之一。微生物电解电池(MEC)是一种电介导的微生物电化学技术，为了探讨MEC对含硫酸盐AMD的影响机制，本文探讨了以SO42-去除率为对象而构建微生物除硫系统(CS)和MEC-CS系统，应用哈希水质分析仪(DR2600)、离子色谱仪(TIS)、焦磷酸测序分析这两种处理系统中的脱硫效能、电极上电微生物的活性、中间关键离子产物的演化规律。结果表明：(1)MEC-CS系统中的SO42-最大去除率为62.6%，比常规CS系统(28.7%)高出33.9%，说明脱硫能力和AMD处理能力得到有效提升。(2)测序结果显示，Desulfovibrio和Desulfomicmbium 在阴极电极中富集程度最大，表明一定的电压促进了硫酸盐还原菌(SRB)的活性，也促进了脱硫能力的提高。此外，参与硫酸盐还原的各种SRB丰度较高，MEC能显著提升SRB氢化酶活性，使其具有更强的还原能力。(3)MEC-CS相较CS系统，其关键中间离子(SO42-、S2-、总铁等)在反应过程中变现浓度较高，转化率较高。在MEC-CS系统中的产电菌在CS系统中较少检测到。MEC通过促进微生物脱硫过程中的电子传递提升了脱硫酸的效率，且该方法又能去除重金属离子如铁元素和回收较为纯净的矿物。因而为生物电法脱硫酸工艺的工业化和经济化提供了新思路。
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