优化纳米大小的氧气泡应用,以在受污染的地下水中长期降解BTEX的有氧降解

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 环境工程 环境工程
• 地质化学 地质化学

背景情况:

• 地下水被挥发性有机化合物 (VOC) 污染,如,,乙烯和 (BTEX) 构成重大环境风险.
• 传统的修复方法经常面临效率,成本和长期可持续性方面的挑战.
• 在现场生物修复策略需要持续有效的氧气供应以促进污染物降解.

研究的目的:

• 研究纳米尺寸氧气泡 (NOB) 作为BTEX在地下水中的生物降解的增强氧气输送系统的有效性.
• 评估优化NOBs的长期氧气释放动力学和稳定性.
• 评估NOB处理对BTEX降解率和微生物活性的影响.

主要方法:

• 优化NOB大小和度,以持续释放氧气.
• 实验室规模的柱体实验模拟受污染的地下水条件.
• 随着时间的推移,监测氧气释放,BTEX度和微生物基因表达.

主要成果:

• 优化的NOBs (155nm,6.59 × 108气泡/毫升) 显示了大约50天的半衰期,提供持续的氧释放.
• 与初始注射相比,NOB治疗导致高达380%的氧气释放,显著促进了BTEX降解.
• 重复的NOB注射提高了长期释放氧气的效率,并导致废水中BTEX度降低,BTEX降解酶的表达增加.

结论:

• NOBs代表了BTEX污染地下水的可持续和有效的现场整治技术.
• 增强的氧溶性和NOB持续释放促进有效的有氧生物降解.
• NOB技术为传统氧气来源提供了一个有希望的替代方案,支持没有二次污染物的监控自然减弱 (MNA) 策略.