产电生物可渗透反应栅法地下水有机污染的修复

地下水有机污染是一种全球性的环境问题。目前在修复地下水有机污染方面面临的关键问题是难以通过经济、安全和高效的方法为地下生物氧化过程提供电子受体。本课题提出应用产电菌的ePRB方法，主要由产电菌可渗透反应栅阳极（EPA）、氧还原阴极（ORC）以及连接两电极区的离子电路和连接两电极的外电路组成。EPA设置在地下水流截面上，由大比表面积、可渗透性阳极材料组成，其上覆盖包含产电菌的生物膜。ORC由高效氧还原阴极材料和电解质溶液组成，设置在地表附近可以获取廉价氧气供应的地方。细菌以阳极为电子受体完全氧化有机物，产生的电子通过导线传至阴极，使阴极区的溶解氧还原。主要研究内容包括：ePRB基本工艺性能和方法、高效电极及其反应机理、高效产电菌生物膜及污染降解机理、ePRB反应动力学、长期运行稳定性等。ePRB有望成为一种通过地表电化学氧化为地下生物氧化提供电子受体的原位生物修复技术，有重要的技术创新意义。