9月2日，環境與資源學院、碳中和學院馮華軍教授領銜的ZAFU環境修復與生態健康團隊在國際頂尖的水資源研究領域專業期刊《Water Research》（中科院一區Top，IF=11.4）上發表題為《PRB中的生物陰極-陽極級聯系統：高效降解地下水中的對氯硝基苯》（Biocathode-Anode Cascade System in PRB: Efficient Degradation ofp-Chloronitrobenzene in Groundwater）的研究論文。浙江農林大學為該論文的第一通訊單位，環境與資源學院、碳中和學院馮華軍教授為該論文的通訊作者。
對氯硝基苯（p-CNB）是一種用于生產殺蟲劑、除草劑、染料和各種工業化學品的重要合成中間體，會引起高鐵血紅蛋白血癥、溶血性貧血、肝病和神經損傷等疾病，在地下水中被廣泛檢測到。例如Fenton等傳統處理工藝，處理地下水中p-CNB通常存在修復成本高、二次污染重、環境風險大等問題。滲透性反應屏障（PRB）是一種地下水污染物修復的主流技術，但因它容量有限，無法持續去除污染物。生物電化學系統（BES）是一種以清潔電能作為驅動力，強化微生物氧化或還原有機污染物的新興生物處理技術，特別是對于類似p-CNB等需要協同還原-氧化作用才能降解的污染物具有很好的去除性能。
因此，該團隊開發了一種耦合PRB和BES的生物陰極-陽極耦聯系統（BACP），采用極性周期反轉（PPR）方法構建了由Geobacter和p-CNB降解細菌組成的共生陰極生物膜。
在外加電壓0.5V時，BACP的p-CNB去除效率超過94%，去除速率高達189.85 mmol m-2d-1，且BACP系統能夠耐受的p-CNB濃度超過120 mg L-1，以低功耗快速去除p-CNB，有效地滿足地下水修復需求。
此外，該團隊還評估了BACP的穩定性、安全性和友好性。BACP對p-CNB、苯乙烯、萘和NO3?等污染物去除具有高效性和穩定性，能夠降低水體毒性。這項工作開發的BACP修復技術為在產園區地下水中污染修復提供新的思路，目前已經在臺州醫化園區開展中試驗證。
該成果得到浙江省尖兵領雁科技攻關項目、國家自然科學基金項目的資助。
（環資院、碳中和學院 李平麗）
浙ICP備11046845號-1 浙公網安備33018502001115號 
