对经过 (生物) 消极化的透性反应性屏障系统的长期性能进行了多层次的研究
Yeon Gyoung Chu1, Sang Hyun Kim2, Jaesang Lee3
1Water Cycle Research Center, Korea Institute of Science and Technology (KIST), Seoul 02792, the Republic of Korea; Civil, Environmental, and Architectural Engineering, Korea University, Seoul 02841, the Republic of Korea.
Bioresource technology
|January 7, 2026
概括
微生物活动对颗粒活性炭 (GAC) 透反应障碍物 (PRB) 产生负面影响,通过改变孔隙结构和流动来减少它们的寿命. 这种理解对于优化PRB设计和预测性能至关重要.
科学领域:
- 环境工程 环境工程
- 地质化学 地质化学
- 微生物学 微生物学
背景情况:
- 使用颗粒活性炭 (GAC) 的透反应屏障 (PRB) 对于处理石油碳化合物污染是有效的.
- 基于GAC的PRB的长期性能和耐用性可能会受到各种因素的影响,包括微生物活动.
- 在操作压力下了解毛孔结构演变对于预测屏障寿命至关重要.
研究的目的:
- 调查基于GAC的PRBs对总石油碳化合物 (TPH) 处理的长期反应性和毛孔结构变化的微生物影响.
- 阐明微生物活动如何影响PRB中GAC的物理特征和运输特性.
- 为优化设计和预测基于GAC的PRB的寿命提供见解.
主要方法:
- 模拟TPH处理的PRB条件的列实验.
- 微型X射线计算机断层扫描 (Micro-CT) 用于详细的毛孔结构分析.
- 标记测试用于评估运输特征在运行前和运行后的变化.
主要成果:
- 微生物活动导致超细GAC粒子侵蚀和不规则的TPH突破.
- 生物驱动的过程减少了移动和有效的毛孔,同时增加了无效的毛孔.
- 微生物作用加剧了深度依赖的异质性和毛孔连接性损失.
结论:
- 微生物活动可以显著损害基于GAC的PRB的耐用性和长期有效性.
- 生物诱导的结构变化必须与物理化学吸附一起考虑,以准确地预测PRB寿命.
- 优化的PRB设计应包括策略,以减轻或考虑微生物对孔隙结构的影响.
