中国环境科学

作者：吴兴熠, 黎睿, 汤显强, 肖尚斌, 韩丁

单位：1. 三峡大学水利与环境学院, 湖北 宜昌 443002;2. 长江科学院流域水环境研究所, 湖北 武汉 430010;3. 流域水资源与生态环境科学湖北省重点实验室, 湖北 武汉 430010;4. 湖北省地质局第七地质大队, 湖北 宜昌 443100

关键词：电动修复,污染底泥,间隙水,电迁移,能耗

基金：国家自然科学基金资助项目（51979006；41907401）

以电动土工合成材料（EKG）作为电极，采用电动导排间隙水装置，在室内模拟了氮素污染底泥修复过程，研究了间歇通电（12h On/12h Off）和持续通电2种工作模式下脱除底泥内源氮的效果，分析了底泥不同形态氮在修复过程中的迁移转化特征.实验底泥体积为0.06m3，含水率为72.82%，总氮（TN），氨氮（NH4+-N）和硝酸盐氮（NO3－-N）初始浓度分别为2350.16，1635.38和297.02mg/kg.在电压梯度为1V/cm条件下修复8d后，间歇通电和持续通电模式下间隙水导排量分别为8535和8370mL，重力流约占总排水量的80.43%~82.02%.电迁移是底泥中不同形态氮迁移的主要驱动力，间歇通电和持续通电模式下TN脱除量分别为544.48和552.26mg，其中80.71%和78.02%的TN从阴极排出.经过电动导排间隙水修复实验后，底泥含水率下降了4.95%~6.16%，间歇通电和持续通电模式下NH4+-N的去除率分别为40.41%、39.27%，NO3－-N的去除率分别为25.82%、27.94%.综合考虑TN去除率和能耗2个因素，间歇通电是一种效益较高的模式，修复后底泥TN去除率为32.61%，电能消耗为15.57（kW·h）/m3.

来源：2021年第3期

《中国环境科学》期刊编辑部

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