環藝所在尾水深度淨化及生物電化學修複技術研究方麵取得新進展
近日,環藝所水環境修複團隊在國際期刊Journal of Environmental Management(中科院二區,IF=8.0)上發表了題為“Aquatic macrophytes mitigate the conflict between nitrogen removal and nitrous oxide emissions during tailwater treatments”的研究論文。環藝所吳昊平副研究員為第一作者,秦紅傑研究員為通訊作者。
生活汙水處理廠能有效去除汙水中的有機物,但傳統技術處理後的尾水中仍然殘留較大量的溶解態氮素,有機碳匱乏,導致碳氮比(C/N)偏低,存在引發富營養化等潛在風險。水生植物修複作為一種綠色經濟的汙水淨化技術,在通過根係直接吸收氮磷等營養的同時可刺激根係微生物生長代謝,間接促進水體脫氮。然而,水生植物和微生物對低碳氮比尾水氮去除的具體貢獻不明確,且水生植物脫氮過程中的生長和代謝特性對典型溫室氣體氧化亞氮(N2O)排放的影響也存在爭議。本研究揭示了水生植物深度脫氮和減少N2O排放的機理,並表明利用水生植物(E. crassipes和P. stratiotes)進行水體修複在尾水的生物脫氮及N2O減排方麵的巨大潛力,有助於緩解尾水淨化與溫室氣體排放之間的矛盾。
本研究獲得廣東省科技創新戰略專項資金(高水平農科院建設)(R2021YJ-QG003, R2022YJYB3005, R2023PY-JG024)、國家自然科學基金(41877510, 52000041)以及廣東省基礎與應用基礎研究基金(2023A1515012037, 2021A1515011087)等項目資助。(原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2024.122671)
此外,團隊還聯合武夷學院、中科院廣州地球化學研究所等單位在國際期刊Journal of Environmental Management(中科院二區,IF=8.0)發表了題為“Bioelectrochemical technologies for soil and sediment remediation: Recent advances and future perspectives”的綜述論文。環藝所蔡茜茜青年副研究員、武夷學院唐家桓教授和中科院廣州地球化學研究所李繼兵副研究員為共同通訊作者。
該文全麵概述和分析了在受汙染環境中有機汙染物、重金屬和新興汙染物的生態去除機製,包括植物-生物電化學係統中增強汙染物去除過程的影響因素和策略。
該研究獲得國家自然科學基金(42207246)以及廣東省科技創新戰略專項資金(高水平農科院建設)(R2023YJ-YB3009)等項目資助。(原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2024.122602)