污染物的稀釋降解過程主要是水體對污染物進行物理作用、化學作用和生物作用的共同結果。物理作用主要包括水體對污染物的稀釋、吸附、沉澱、凝聚等方面,例如高濃度廢污水進入水體後,首先會受到水體的混合、稀釋,水量越大或徑污比越大,稀釋效果越好;污染物同時也會被水體中的懸浮物如泥沙所吸附、沉澱,致使污染物濃度下降;化學作用是污染物與水體組份發生化學反應,使污染物濃度降低,化學作用主要包括氧化、還原、分解等方面。例如水體中亞硝酸鹽等一些還原性污染物會在氧的作用下,逐步氧化至硝酸鹽;一些重金屬離子如Fe、Pb等,在鹼性水環境條件下(如黃河水體的PH值一般在8.0左右,呈弱鹼性),會和水中的OH-結合產生沉澱,使水中重金屬離子濃度下降;水體的生化作用是污染物被水體中各種微生物所分解的過程,如水中的好氧微生物會在氧的作用下,把一些有機物分解成無機物,如二氧化碳、水,把氨轉化為硝酸鹽,使水體得到淨化。
在水體實際納污能力計算中,為了反映污染物的稀釋降解過程,常引入污染物綜合降解係數這一參數,即將污染物受水體的物理、化學和生物等作用通過綜合降解係數來反映,其反映了污染物自淨過程的快慢程度,一般情況下其精度能夠滿足水資源保護規劃與管理的要求。
有機污染物降解又稱BOD降解。水體中有機污染物因氧化分解而發生的衰減變化過程。它是水體污染物發生化學或生物化學轉化反應中最常見和最重要的一種,也是可為人們利用的自淨作用。在有機物氧化降解時,將消耗水體中的溶解氧,當水體中的耗氧速率大於供氧速率時,水體將出現缺氧,以致使厭氧微生物大量繁殖,水體中可生成甲烷氣等發臭氣體,使魚類乃至原生動物死亡。有機污染物的降解取決於該污染物的可降解特性(通常以降解速率係數表示)和降解過程所經歷的時間,一般按一級反應動力學表示,即ct=c0e-kt式中:c0、ct為t=0和t=t時有機污染物的濃度;K為有機污染物的降解速率係數;t為降解經歷時間。有機污染物的綜合指標BOD的降解,可分為兩個階段,第一階段為CBOD的降解,第二階段為NBOD的硝化,它們的降解過程可表達為式中:Lt、Ln為t時的CBOD和NBOD濃度;L0、L0(N)為t=0時的CBOD和NBOD濃度;K1、KN為CBOD和NBOD的耗氧速率係數;t為經歷時間。
提高土壤中有機污染物降解效率的方法
本發明一種提高土壤中有機污染物降解效率的方法,涉及污染物降解技術,該方法選取菌根模式植物玉米或苜蓿,將其接種叢枝菌根真菌後,分別種植於有機污染物阿特拉津、滴滴涕或多環芳烴菲的污染土壤中,以促進土壤中有機污染物的降解效率。其步驟主要為:將接種劑:幼套球囊霉屬、蘇格蘭球囊霉屬均勻或者層接種於培養基質中,對玉米、苜蓿進行菌根化,將萌芽一致的玉米、苜蓿分別栽種在污染土壤中。收穫時發現土壤中阿特拉津、滴滴涕和多環芳烴菲的濃度顯著降低,叢枝菌根真菌促進了有機污染物在土壤中的降解。本發明的方法為叢枝菌根真菌用於降解土壤有機污染物提供依據,對污染土壤的修復有借鑑作用。