三室土壤MFC修复Cu污染土壤的模拟研究

作者：周璇; 王辉; 张婧然; 孙艺伦; 李先宁^*

来源：中南大学学报(自然科学版), 2020, 51(06): 1682-1691.

DOI：10.11817/j.issn.1672-7207.2020.06.023

• 微生物
• 燃料电池
• 土壤
• 重金属
• 解吸
• 迁移
• 修复

在三室土壤微生物燃料电池(MFC)中研究Cu质量分数和辅助剂对MFC产能和Cu迁移及去除的影响。研究结果表明:随着Cu质量分数从100.00 mg/kg增加到500.00 mg/kg,MFC的产能显著增加,最大功率密度从9.92 mW/m2增加到59.67 mW/m2,去除率从13.85%增加到28.21%;与盐酸(HCl)和乙酸(HAC)相比,柠檬酸(CA)的脱附效果最佳,酸可提取态Cu质量分数占总Cu质量分数的84.00%,但添加HCl的MFC具有更高的电导率和产能,同时,土壤中Cu的迁移去除率最高(40.03%);MFC中重金属主要在电迁移作用下实现了向阴极迁移,经MFC修复后,土壤中Cu质量分数从阳极到阴极呈现先上升后下降趋势;初始酸可提取态Cu质量分数与土壤pH呈显著负相关(相关系数R2=0.96),总Cu去除率与土壤电导率呈正相关(R2=0.91);MFC更适用于修复受重金属污染较严重的土壤,且向土壤中添加HCl可以促进土壤中Cu的迁移去除。

• 单位
  东南大学; 西安理工大学