東北地理所在人工濕地硒污染水質凈化方面取得新進展
硒酸鹽和硝酸鹽復合污染對生態環境和人類健康具有潛在威脅。本研究旨在探究硒酸鹽投加對鐵/錳礦石-木頭基質串聯垂直流人工濕地脫氮性能的影響，以及同步去除的可行性。針對這一技術問題，東北地理所科研人員設計并構建了鐵礦石/錳礦石-木頭芯片基質串聯垂直流人工濕地（CN201911301822.2、ZL201911301820.3），系統揭示了硒酸鹽與氮素同步去除的可行性和潛在的微生物機制（Chi et al.,2025）。
結果表明，低濃度硒(Ⅵ) (0.5 mg/L)投加對人工濕地脫氮產生急性抑制作用，延長水力停留時間（HRT）和提高硝酸鹽濃度可實現硒(Ⅵ)和氮素的同步高效去除。高濃度硒(Ⅵ) (5 mg/L)對硒(Ⅵ)和氮素的去除具有長期抑制作用，且不可恢復。零價硒是人工濕地中硒酸鹽主要還原終產物。高豐度的反硝化/硒還原菌耦合鐵/錳循環泵在硒還原過程中起關鍵作用（圖1）。綜上，低濃度硒脅迫下，鐵/錳礦石-木頭基質串聯垂直流人工濕地擁有較好的復合污染去除潛力。研究結果可為人工濕地處理氮/硒復合污染提供技術支撐。
相關研究發表在環境領域Top期刊《Bioresource Technology》（中國科學院一區，IF=9.7）上。中國科學院東北地理所李懷項目研究員為論文通訊作者，本工作得到國家自然科學基金（42077353）和中國科學院東北地理所自主部署項目（E255S106）共同資助。
相關信息如下：
Chi,Z.,Li,W.,Zhang,P.,Li,H. 2025. Hydraulic retention time (HRT) extension and nitrate addition mitigate Se(VI) inhibition and enhance selenium removal in constructed wetlands: Potential role of nitrate and Fe/Mn pumps,Bioresource Technology,425,132328. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2025.132328.
圖1 串聯垂直流人工濕地除硒過程及機制
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