生物炭磁铁矿复合材料

降砷效率40.7%

利用铁碳微电解协同作用显著促进沉积物中砷的还原固定，并同步改善微生物代谢环境。

Wenjun, Dong · 康妍 · 郭子彰 · Ma, Haoqin · Kuang, Boya

Chemical Engineering Journal 2026

具体参数

As(III)含量降低率

{'zh': '40.7', 'en': '40.7'} %

As(III)转化率

{'zh': '27.4', 'en': '27.4'} %

Fe(II)生成增加率

{'zh': '15.6', 'en': '15.6'} %

技术优势

砷毒性降低

三价砷被氧化为毒性较低的五价砷，沉积物中As(III)含量减少40.7%。

转化率更高

相比单独使用磁铁矿或生物炭，As(III)转化率分别提高14.6%和26.6%。

促进微生物代谢

上调与砷代谢相关的微生物和酶（如arsR、arsC及糖酵解、TCA循环酶），提高代谢效率。

应用场景

• 砷污染沉积物修复：投加复合材料，利用铁碳微电解和微生物协同将毒性As(III)氧化为As(V)以固定化。
• 底泥重金属处理：通过矿物-微生物耦合过程同步降解有机质并降低重金属生物有效性。
• 环境生物地球化学：阐释铁-碳-砷界面电子传递与微生物代谢的协同机制。