土壤微生物影响纳米铁修复重金属稳定性的研究进展开题报告

1. 研究目的与意义

在过去十多年中，纳米铁颗粒在土壤和地下水污染原位修复的应用吸引了世界各国环境研究者的极大关注。与早期使用的大颗粒铁粉相比，纳米铁颗粒在环境修复中的应用不仅提高土壤或地下水的净化效率，还降低了潜在有害物质的浓度，缩减修复的成本和持续时间，其反应产物氧化铁和氢氧化铁也是环境友好物质。正如研究表明，纳米铁颗粒是一种有效和多用途的水和土壤净化工具，特别是用于去除土壤和地下水中的重金属。然而，纳米铁颗粒会与土壤、地下水成分（如碳酸盐、有机物质、以及地下基质等）反应，这些都会影响其在土壤及地下水中的迁移。尤其是土壤中微生物细菌对纳米铁颗粒的稳定性和迁移性有很显著的影响。近几年纳米铁颗粒受到世界各国专家学者的广泛关注，其中美国已经将其应用到土壤或地下水重金属污染修复及治理中。纳米铁颗粒在土壤空隙水或地下水中有着不同的迁移性，其迁移行为受到溶液的流速，离子强度以及纳米微粒的表面电位的影响。因此，很有必要研究土壤微生物细菌作用下纳米铁颗粒的稳定性和迁移性。

本文综述了常见的土壤微生物对纳米铁修复重金属稳定性的研究，通过对比国内外研究进展，对土壤微生物和纳米铁的混合体系进行文献调研，研究在微生物（例如：大肠杆菌等）存在的情况下，纳米铁颗粒在土壤介质中的迁移行为及机制，以期为未来的研究纳米铁去除重金属污染及推广纳米铁颗粒修复土壤工程提供必要的理论指导。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：

（1）综述单独存在的纳米铁在土壤介质中的稳定性；

（2）综述土壤微生物影响纳米铁颗粒在土壤介质中的稳定性；

3. 研究的方法与步骤

通过阅读参考文献归纳总结并整理综述：

（1）国内外重金属污染状况、纳米铁的特性、土壤微生物简介及研究意义；

4. 参考文献

[1] zhangw x . nanoscale iron particles for environmental remediation: an overview[j].journal of nanoparticle research, 2003, 5(3-4):323-332.

[2] youy , han j , chiu p c , et al. removal and inactivation of waterborne virusesusing zerovalent iron[j]. environmental science technology, 2005,39(23):9263-9269.

5. 计划与进度安排

1）2022-12-23~2022-01-12 查阅文献，制定实验方案，完成开题报告；

2）2022-03-02~2022-03-15 阅读文献，准备论文前言工作；

3）2022-03-16~2022-04-10 撰写论文前言；