近日，合肥工业大学土木与水利工程学院胡真虎教授科研团队在养殖废水中有机砷污染控制研究领域取得了新进展，为畜禽养殖废水中有机砷的去除提供了有效的解决方案。相关研究成果以“Enhancing Roxarsone Degradation and in Situ Arsenic Immobilization Using a Sulfate-Mediated Bio-Electrochemical System”为题发表在环境领域著名学术期刊Environmental Science & Technology上。
在畜禽养殖过程中，洛克沙胂是有机砷类抗生素饲料添加剂，被用来促进动物生长和防治疾病。绝大部分有机砷将随粪尿排出动物体外，造成养殖废水和养殖废弃物的砷污染。传统的废水生物处理技术难以有效去除有机砷，而这些有机砷一旦排入自然环境中，可转化为具有毒性的无机砷，对环境的生态安全和人类健康造成严重威胁。
针对这一难题，胡真虎教授课题组提出了一种新的思路，将硫酸盐还原与微生物电化学相结合，研发了硫协同的微生物电化学体系。该体系能够高效、彻底地降解有机砷，同时将降解产生的无机砷转化为难溶性沉淀物，实现了养殖废水的深度除砷。该研究证明了电化学过程的促进作用，揭示了有机砷降解和固定过程中硫酸盐还原菌的核心作用及其机理，并进一步探究了该技术处理实际养殖废水的效能，证明了其良好的应用前景。
近年来，针对养殖废水废弃物中抗生素、抗生素抗性基因、病原微生物等生物安全问题和氮磷及重金属污染问题，该课题组开展了系列研究，并进行了相关技术的实际工程示范。冠状病毒疫情和非洲猪瘟疫病进一步凸显了养殖废水废弃物生物安全和污染控制的重要性。相关研究得到了国家重点研发计划、国家水污染控制专项、国家自然基金面上和海外合作项目、和安徽省重大科技专项等项目的资助。
唐睿博士为该论文的第一作者，胡真虎教授为通讯作者，合肥工业大学为论文的第一和通讯作者单位，澳大利亚CSIRO Land and Water为论文合作单位。
论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.0c06781
硫协同的微生物电化学体系强化有机砷降解并原位固定无机砷的机理
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