中国环境科学

作者：谭知涵, 孙晓杰, 席北斗, 卢雪霜, 李秋虹, 莫晶晶, 张军

单位：1. 桂林理工大学, 广西环境污染控制理论与技术重点实验室, 广西 桂林 541004;2. 桂林理工大学, 岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心, 广西环境污染控制理论与技术重点实验室科教结合科技创新基地, 广西 桂林 541004;3. 中国环境科学研究院, 国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室, 北京 100012

关键词：污泥堆肥,电场,富里酸,二维相关光谱,平行因子分析,结构组成,电子转移

基金：广西自然科学基金资助项目(2018GXNSFGA281001);国家自然科学基金资助项目(51868011);广西科技计划项目资助(AD18126018);广西研究生教育创新计划项目资助(YCSW2022310)

为了研究电场对污泥堆肥富里酸结构特征及电子转移能力(ETC)的影响,以市政污泥和米糠为原料,设置施加5V的直流电场(T1)和不施加电场(CK)的两个堆肥进行对比实验.通过三维荧光-平行因子分析(EEM-PARAFAC)、紫外可见光谱(UV-vis)、傅里叶红外光谱(FTIR)结合二维相关光谱(2DCOS)分析堆肥过程中富里酸结构和组成变化.通过电化学方法测定了堆肥富里酸的电子接受能力(EAC)和电子供给能力(EDC).结果表明,类色氨酸、类富里酸和类胡敏酸是堆肥FA的主要组分,随着堆肥的进行,FA中类色氨酸物质减少,类富里酸和类胡敏酸含量增加,电场能够促进FA在堆肥过程中类色氨酸的降解和类胡敏酸的形成,提高了FA的芳香性、分子量和腐殖化程度.电化学分析结果表明,FA的ETC呈现先增后减的趋势.相比CK处理,施加电场降低了FA的EDC,但同时增强了其EAC,使得堆肥后期的FA具有更强的ETC.结果将有助于进一步了解污泥堆肥过程中FA的形成过程及其氧化还原特性.

来源：2023年第1期

《中国环境科学》期刊编辑部

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