氧改性斜发沸石缓解缺氧沉积物甲烷释放的模拟研究

作     者：武华杰 李诗月 冯丽娟 张大海 李先国 WU Huajie;LI Shiyue;FENG Lijuan;ZHANG Dahai;LI Xianguo

作者机构：中国海洋大学化学化工学院海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室青岛266000 

出 版 物：《环境化学》 (Environmental Chemistry)

年 卷 期：2022年第41卷第6期

页      面：2087-2093页

核心收录：

学科分类：07[理学] 08[工学] 0815[工学-水利工程] 0713[理学-生态学] 

主　　题：天然沸石 缺氧沉积物 氧纳米气泡 原位修复 甲烷通量 产甲烷古菌 

摘      要：富营养化导致藻类过度繁殖和缺氧频发,易引发甲烷大量释放,已经成为河口和近岸海域严重的环境问题.本研究通过氧改性斜发沸石制备氧纳米气泡,用于模拟研究原位修复缺氧沉积环境和缓解沉积物甲烷释放.氧改性斜发沸石覆盖缺氧沉积物12 h后,上覆水中溶解氧含量从0.22 mg·L^(−1)上升至4.28 mg·L^(−1),氧化还原电位由−59 mV上升至2 mV;沉积物向上覆水释放的20 d累积甲烷通量比未覆盖组下降了99.0%;荧光定量PCR对产甲烷古菌丰度进行绝对定量的结果表明,上层沉积物中产甲烷古菌丰度从8.90×10^(7)拷贝数·g^(−1)下降至1.65×10^(7)拷贝数·g^(−1).氧改性斜发沸石形成的有氧覆盖层能够显著抑制产甲烷古菌的活性,有效缓解沉积物甲烷释放,是可行的原位修复缺氧沉积环境的手段.