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随着全球社会和经济的迅猛发展,地下水水体的有机污染不断加剧,问题越来越突出,已严重威胁到社会与经济的可持续发展,危害到生态环境与人类生命健康。地下水有机污染多以各种物理和化学性质相异的有机物共存的混合污染羽的形式存在,其中氯代有机溶剂和苯系物的混合污染羽最为常见。本文以地下水中最常检出的苯系物(苯和甲苯)和氯代有机溶剂(三氯乙烯)的混合污染羽为研究对象,采用批实验和柱实验相结合的方法,研究了在缺氧/厌氧环境中联用零价铁还学还原格栅和生物降解格栅技术的处理效果,以及联合格栅之间的相互影响。实验初步得到以下结论:(1)联合格栅技术中30cm厚的ZVI-PRB可以完全去除1mg/L的TCE,且没有中间产物的积累,联合柱实验运行至20PV后(4个月)未发现TCE和脱氯中间产物的穿透。(2)联合格栅技术中由于上游ZVI-PRB的存在会导致地下水的pH值升高(9.73),但是当地下水进入生物降解格栅时pH值会迅速降低至适宜微生物降解苯和甲苯的范围(7.6);同时上游的ZVI-PRB的会消耗缺氧/厌氧环境中的微生物(反硝化细菌)生物降解的良好的电子受体NO3-,但由于其他电子受体(Fe3+、SO42-)的存在,苯和甲苯仍可以通过微生物(铁还原细菌、硫酸盐还原菌等)的新陈代谢得到有效地去除;(3)联合格栅技术中,硫酸盐还原菌等对苯和甲苯的生物降解存在差异,甲苯的代谢过程对pH的耐候要强于苯的代谢过程,原因是高pH值(9.73)可能影响苯的甲基化、羧基化和羟基化等转化过程,从而影响苯的代谢;当进入生物降解格栅后(pH<9)甲苯的降解仍优先于苯的降解,是因为在生物降解时甲苯的苯环更容易打开。(4)以ZVI-PRB的出水环境为基础的批实验中发现挥发性氯代烃与Fe0的反应可以增加地下水中Fe3+,而Fe3+可以作为下游微生物降解苯和甲苯的电子受体;但是苯和甲苯的去除更主要的是通过硫酸盐还原细菌新陈代谢作用而去除的,铁还原细菌的作用只占其中一小部分;对于Fe3+,作为电子受体,离子态和胶体态的Fe3+更容易被微生物利用,对于粒径较大、含Fe3+的颗粒,微生物仍然可以通过电子穿梭物质加以利用。