麥飯石促進(jìn)異養(yǎng)反硝化去除水中硝酸鹽的研究

劉文君，劉 通，胡偉武，陳 男，馮傳平

(中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 水資源與環(huán)境學(xué)院，北京 100083)

0 引 言

近年來，隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展和人類活動(dòng)的影響，氮元素過量排放，硝酸鹽污染逐漸加劇[1]。我國約7.83%的河流硝酸鹽氮質(zhì)量濃度超過了10.5 mg/L，特別是牡丹江、海河和長江入?？冢跛猁}氮質(zhì)量濃度超過21 mg/L[2]。地下水硝酸鹽污染現(xiàn)狀也不容樂觀[3]，單曉杰等[4]對(duì)河北石家莊地區(qū)人為活動(dòng)影響下地下水水質(zhì)演變進(jìn)行預(yù)測(cè)，發(fā)現(xiàn)部分地區(qū)將出現(xiàn)硝酸鹽水質(zhì)惡化，主要原因?yàn)樯钗鬯屠鴿B濾液的下滲。王新娟[5]研究了超采對(duì)北京市潮白河地區(qū)地下水水質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)超采導(dǎo)致了地下水硝酸鹽污染的惡化。水體中過高的硝酸鹽濃度會(huì)危害人類健康，飲用水中硝酸鹽濃度過高會(huì)增加人類患有高鐵血紅蛋白癥和“藍(lán)嬰綜合癥”的風(fēng)險(xiǎn)[6]，過量的硝酸鹽排入水體還會(huì)導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化[7]。鑒于硝酸鹽的危害性，我國飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB 5749—2006)中規(guī)定硝酸鹽氮的最高限值為10 mg/L。

硝酸鹽的去除技術(shù)可以分為物理處理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)以及生物處理技術(shù)三種[8-10]。異養(yǎng)反硝化技術(shù)因其反硝化速率較快且易于控制，已經(jīng)成為全球范圍內(nèi)市政污水處理的主要技術(shù)，在我國市政污水處理廠中，異養(yǎng)反硝化技術(shù)已得到大范圍應(yīng)用[11]。異養(yǎng)反硝化技術(shù)及其主要工藝的發(fā)掘已經(jīng)基本能夠滿足日益嚴(yán)格的現(xiàn)行排放標(biāo)準(zhǔn)，因此如何確保反硝化工藝的穩(wěn)定運(yùn)行成為當(dāng)前市政污水處理過程中面對(duì)的主要問題之一。微生物處理法依賴微生物活性，環(huán)境條件如溫度等的變化會(huì)使微生物活性降低[12]。同時(shí)，污水處理廠反硝化階段也易受到工業(yè)廢水沖擊導(dǎo)致微生物受到重金屬脅迫[13]，使脫氮性能不穩(wěn)定。如何在上游水質(zhì)水量波動(dòng)較大的情況下，提升微生物的適應(yīng)性，從而實(shí)現(xiàn)市政污水廠脫氮工藝的穩(wěn)定運(yùn)行，已經(jīng)成為亟須解決的技術(shù)問題[14-16]。

同時(shí)，麥飯石作為一種天然礦石，在我國分布廣泛，價(jià)格低廉[17]。麥飯石是一種天然硅酸鹽礦物，屬于火成巖類中的石英斑巖，具有一定的生物活性、溶出、吸附性能以及pH調(diào)節(jié)能力[18]，被認(rèn)為是我國的“健康瑰寶”。麥飯石能夠釋放出P、K、Na、Ca、Mg、Si、Mn等常量和微量元素，無毒無害且對(duì)微生物的生長具有一定的促進(jìn)作用[19]，因而被廣泛應(yīng)用于健康養(yǎng)生、改善環(huán)境、食品加工等領(lǐng)域[20-22]。

因此，為了提高我國市政污水處理廠反硝化階段出水的穩(wěn)定性，本研究采用天然硅酸鹽礦物麥飯石作為微生物的促進(jìn)劑進(jìn)行反硝化實(shí)驗(yàn)，考察麥飯石不同處理方式和投加量對(duì)生物活性的影響。為了確定麥飯石微量元素溶出是否是其微生物活性促進(jìn)效應(yīng)的主要機(jī)制，采用麥飯石浸出液以異養(yǎng)反硝化菌為處理對(duì)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。本研究提供了麥飯石在環(huán)境工程領(lǐng)域應(yīng)用的新思路，為麥飯石在生物污水處理的應(yīng)用中提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和參考借鑒。

1 麥飯石環(huán)境治理應(yīng)用現(xiàn)狀

在環(huán)境治理領(lǐng)域，已經(jīng)有了一些利用麥飯石提高微生物對(duì)環(huán)境脅迫抗性的研究。劉瑩[23]在Fe(II)質(zhì)量濃度為100 mg/L時(shí)異養(yǎng)反硝化菌活性被明顯抑制的體系中分別投加麥飯石和粉碎后過160目篩麥飯石粉末，提高了異養(yǎng)反硝化菌對(duì)Fe(II)脅迫的抵抗能力以及對(duì)硝酸鹽的還原能力。蒲嬌陽[24]采用硫鐵礦+沸石+麥飯石進(jìn)行反硝化柱實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)器曝氣5 h后觀察到反應(yīng)柱反硝化能力逐漸恢復(fù)，說明了麥飯石的添加能顯著提高微生物在氧化還原波動(dòng)下的恢復(fù)性，有助于生物處理效果的穩(wěn)定。酸性礦山廢水環(huán)境具有多種典型的脅迫因素，其特有的低pH、高氧化還原電位、高金屬離子濃度會(huì)對(duì)微生物的生理生化活動(dòng)造成極大的威脅，薛淋丹[25]對(duì)比了添加和不添加麥飯石的SRB生物固定化顆粒對(duì)酸性礦山廢水中SO42-的去除效果，平均去除率分別為40%和61%，認(rèn)為添加的麥飯石為SRB提供了所需微量元素，使其活性增高，異化還原能力增強(qiáng)。

盡管麥飯石在提高反硝化微生物活性和環(huán)境脅迫抗性上已有實(shí)驗(yàn)[26]進(jìn)行驗(yàn)證，然而麥飯石對(duì)促進(jìn)微生物活性的具體機(jī)制以及如何強(qiáng)化這種促進(jìn)作用仍不清楚。一些研究認(rèn)為麥飯石促進(jìn)作用的主要機(jī)制在于溶出的微量元素對(duì)微生物的作用，然而實(shí)驗(yàn)證據(jù)的不足以及麥飯石本身的生物載體屬性使得這一機(jī)制仍存在爭(zhēng)議。麥飯石是一種半風(fēng)化產(chǎn)物，孔隙較多，適宜作為微生物的載體。例如，馬普希[27]探究了麥飯石的添加對(duì)污泥生長的影響，結(jié)果表明麥飯石可作為載體促進(jìn)微生物生長，提高微生物數(shù)量。

同時(shí)，麥飯石的處理方式也顯著影響其作用效果。目前，麥飯石的處理方式有負(fù)載、超聲強(qiáng)化、改性等[28-29]。球磨過程中，礦物粒度逐漸減小、比表面積逐漸增大，顆粒表面的物理化學(xué)性質(zhì)也隨之發(fā)生變化，并表現(xiàn)為溶解度和溶解速率的提高。同時(shí)，粉體在機(jī)械力的誘導(dǎo)下能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如分解反應(yīng)、合成反應(yīng)、晶型轉(zhuǎn)化、氧化還原反應(yīng)等，使礦物具有更高的活性[30]。馬軍濤等[31]將粉煤灰進(jìn)行球磨，增強(qiáng)了其在水泥漿體中的水化程度，從而使強(qiáng)度得到提高；喻弘等[32]將殼聚糖進(jìn)行球磨后，增強(qiáng)了殼聚糖在氫氧化鋰溶液中的溶解度。以上研究表明，將麥飯石進(jìn)行球磨處理可能會(huì)增強(qiáng)麥飯石中微生物促進(jìn)物質(zhì)的溶出，因此本研究選用包括球磨在內(nèi)的不同處理方式的麥飯石進(jìn)行探究，以期實(shí)現(xiàn)麥飯石的高效利用。

2 材料與方法

2.1 實(shí)驗(yàn)材料

2.1.1 接種物與模擬廢水

反硝化實(shí)驗(yàn)接種污泥取自清華大學(xué)污水處理廠，接種前進(jìn)行富集培養(yǎng)。培養(yǎng)基配方為NaAc 5.4 g、KNO32 g、KH2PO40.3 g、NH4Cl 0.6 g、MgSO4·7H2O 0.2 g、FeSO4·7H2O 0.01 g溶于2 L自來水中(試劑均為分析純)，每2周換1次水。在污泥馴化過程中持續(xù)檢測(cè)硝酸鹽的去除情況，待去除率持續(xù)達(dá)到90%即認(rèn)為污泥馴化成功。

采用人工配制模擬廢水，將NaAc 0.2125 g、KNO30.361 g、KH2PO40.044 g溶于1 L去離子水中(試劑均為分析純)，使模擬廢水中NO3--N的含量為50 mg/L，C/N約為1.25/L。

2.1.2 麥飯石處理

未經(jīng)處理的麥飯石(Chinese Maifanite，簡(jiǎn)稱CM)產(chǎn)自內(nèi)蒙古通遼市奈曼旗，粒徑為2～4 mm。使用前用去離子水浸泡12 h去除麥飯石表面雜質(zhì)，烘干后備用。使用粉碎機(jī)對(duì)麥飯石(CM)進(jìn)行破碎，并過200目篩，得到200目麥飯石(Ground Chinese Maifanite，簡(jiǎn)稱GCM)。使用行星式高能球磨機(jī)(QM3-SP04，南大儀器，中國)對(duì)200目麥飯石(GCM)進(jìn)行球磨，研磨介質(zhì)為空氣，轉(zhuǎn)速為400 r/min，研磨時(shí)間為3 h，得到球磨麥飯石(Ball Milled Chinese Maifanite，簡(jiǎn)稱BMCM)。

分別稱取1 g未經(jīng)處理麥飯石(CM)、200目麥飯石(GCM)、球磨麥飯石(BMCM)，并分別加入100 mL水中，使用高壓蒸汽滅菌鍋(SX-500，TOMY，日本)于121 ℃(110 kPa)環(huán)境中浸出1 h，制得3種麥飯石浸出液。

2.2 實(shí)驗(yàn)方法

2.2.1 麥飯石生物效應(yīng)的劑量特性實(shí)驗(yàn)

為了探究麥飯石的投加劑量對(duì)異養(yǎng)反硝化菌促進(jìn)作用的影響，在100 mL血清瓶中分別投加5 g、15 g、25 g、35 g CM或GCM，以不投加麥飯石組為對(duì)照組(下文稱Control組)，接種1 mL經(jīng)馴化培養(yǎng)后的異養(yǎng)反硝化菌液并加入100 mL配制模擬廢水。使用高純氮?dú)獯祾吣M廢水30 min建立厭氧環(huán)境，并使用橡膠塞和鋁蓋密封。之后將血清瓶置于150 r/min搖床(ZHL-280，太倉市強(qiáng)樂實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司，中國)中，恒溫30 ℃培養(yǎng)。每8 h取樣一次測(cè)定NO3--N、NO2--N、NH4+-N、pH，直至目標(biāo)污染物濃度達(dá)到穩(wěn)定不再變化。

2.2.2 麥飯石浸出液促進(jìn)異養(yǎng)反硝化實(shí)驗(yàn)

為了排除載體作用，分別取CM、GCM、BMCM浸出液，采用浸出液原液及原液與蒸餾水比例為2:1、1:1、1:2的4種濃度梯度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。接種0.3 mL經(jīng)馴化培養(yǎng)后的異養(yǎng)反硝化菌液于50 mL血清瓶中，模擬廢水體積為30 mL， NO3--N質(zhì)量濃度為50 mg/L。使用高純氮?dú)獯祾吲囵B(yǎng)基30 min建立厭氧環(huán)境，并使用橡膠塞和鋁蓋密封。之后將血清瓶放置于150 r/min搖床(ZHL-280，太倉市強(qiáng)樂實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司，中國)中，恒溫30 ℃培養(yǎng)。每8 h取樣一次測(cè)定NO3--N、NO2--N、NH4+-N，直至目標(biāo)污染物濃度達(dá)到穩(wěn)定。

為了排除浸出液濃度的差異，從而探究不同處理方式是否因組分差異而產(chǎn)生不同效應(yīng)。使用超純水調(diào)整三種浸出液的TDS質(zhì)量濃度為15 mg/L并進(jìn)行反硝化促進(jìn)實(shí)驗(yàn)。

2.2.3 麥飯石浸出液對(duì)微生物活性的影響

為了探究麥飯石浸出液對(duì)微生物代謝活性的影響，使用水質(zhì)毒性便攜試劑盒(浙江清華長三角研究院，中國)測(cè)定麥飯石浸出液對(duì)微生物代謝活性影響。該試劑盒利用費(fèi)氏弧菌的發(fā)光特性表征微生物量，發(fā)光強(qiáng)度采用化學(xué)發(fā)光儀(AF-100，TDA-DKK，日本)測(cè)定。對(duì)浸出液及原始模擬廢水進(jìn)行細(xì)胞毒性測(cè)試，分別檢測(cè)細(xì)菌原始發(fā)光強(qiáng)度及添加浸出液后5 min、15 min時(shí)發(fā)光強(qiáng)度。通過計(jì)算費(fèi)氏弧菌的光損失率計(jì)算抑制率(IR)用于表征急性毒性。

2.3 分析方法

NO3--N采用紫外分光光度法測(cè)定，NO2--N采用N-(1-萘基)-乙二胺分光光度法測(cè)定，NH4+-N采用納氏試劑-分光光度法(DR6000，HACH，美國)測(cè)定(《水和廢水檢測(cè)分析方法》第4版，2005)。pH值采用pH測(cè)定儀(SevenCompact S220，Mettler Toledo，瑞士)測(cè)定。

2.4 統(tǒng)計(jì)方法

所有統(tǒng)計(jì)分析與可視化均在R語言環(huán)境(version 4.0.3)中進(jìn)行。afex(version 0.28-1)和emmeans(version 1.5.5-1)軟件包用于建立線性模型并進(jìn)行事后比較，使用ggplot2(version 3.3.3)軟件包完成所有圖形的繪制。

3 結(jié)果與討論

3.1 麥飯石生物效應(yīng)的劑量特性

CM和GCM投加量對(duì)異養(yǎng)反硝化菌反硝化能力的影響如圖1和圖2所示。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：隨著麥飯石投加量的增加，相同條件下硝酸鹽去除率也隨之增加。CM和GCM投加量為350 g/L時(shí)，NO3--N去除率均可達(dá)96%左右，而未添加麥飯石處理組NO3--N去除率僅為25%，說明麥飯石的添加能夠明顯促進(jìn)反硝化菌的反硝化能力。同時(shí)，CM投加量對(duì)pH的影響不大，反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)體系的pH值均維持在7.5左右。GCM對(duì)反應(yīng)體系pH的影響較大，反應(yīng)結(jié)束后pH值維持在8.5左右。反應(yīng)結(jié)束時(shí)體系內(nèi)NO2--N均出現(xiàn)了積累，可能原因?yàn)轶w系內(nèi)碳源不足[33]。

使用線性模型對(duì)投加CM組與Control組的差異性進(jìn)行比較，該模型解釋了很大一部分方差(R2=0.592，F(xiàn)(1,8)=11.61，p=0.009，調(diào)整R2=0.541)，證明模型可用于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，方差分析表明投加CM的影響是顯著的(F(1,8)=11.61，p=0.009)，且可以認(rèn)為是巨大的。

同理，對(duì)投加GCM組與Control組的差異性進(jìn)行比較，模型解釋了很大一部分方差(R2=0.586，F(xiàn)(1,8)=11.31，p=0.009 8，調(diào)整R2=0.534)，模型可用于分析，方差分析表明投加GCM的影響是顯著的(F(1,8)=11.31，p=0.009 8)，可以認(rèn)為是巨大的。

對(duì)投加CM組反應(yīng)速率常數(shù)相關(guān)性進(jìn)行線性模型擬合，模型能解釋很大一部分方差(R2=0.996，F(xiàn)(1,8)=312.7，p< 0.001，調(diào)整R2=0.992)，不同CM投加量下投加麥飯石與Control組的差異如表1所示。

表1 不同CM投加量的線性模型方差分析

對(duì)投加GCM組反應(yīng)速率常數(shù)相關(guān)性進(jìn)行線性模型擬合，模型能解釋很大一部分方差(R2=0.998，F(xiàn)(4, 5)=1 076，p<0.001，調(diào)整R2=0.997 9)，在此模型內(nèi)不同GCM投加量下投加麥飯石與Control組的差異如表2所示。

表2 不同GCM投加量的線性模型方差分析

通過統(tǒng)計(jì)分析推斷，投加CM與GCM均對(duì)微生物產(chǎn)生了顯著的促進(jìn)作用，驗(yàn)證了麥飯石對(duì)反硝化菌的促進(jìn)能力。CM投加量為50 g/L、150 g/L時(shí)p值分別為0.365 3和0.042 8，對(duì)反硝化作用影響不大；GCM在相同投加量時(shí)則表現(xiàn)出較強(qiáng)的促進(jìn)作用，p值分別為0.003 1和0.000 15。CM和GCM的差異在于麥飯石的粒徑不同，實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明麥飯石的粒徑能夠顯著影響其對(duì)反硝化微生物的促進(jìn)效果。

通過偽一級(jí)降解動(dòng)力學(xué)模型對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，得出各個(gè)投加量條件下的速率常數(shù)k，并擬合了麥飯石投加量與k之間的關(guān)系，結(jié)果如圖3所示。

CM投加量每增加10 g/L，反應(yīng)速率常數(shù)相應(yīng)增加0.000 28 h-1，GCM投加量每增加10 g/L，反應(yīng)速率常數(shù)相應(yīng)增加0.000 23 h-1。當(dāng)麥飯石的投加量低于150 g/L時(shí)，GCM對(duì)反硝化的促進(jìn)效果更強(qiáng)；投加量高于150 g/L時(shí)，CM的促進(jìn)效果更強(qiáng)，推測(cè)原因?yàn)橥都恿窟^大時(shí)，粒徑較小的GCM微量元素溶出過多，對(duì)微生物產(chǎn)生了毒性作用[34]；或由于GCM粒徑較小，投加量過大時(shí)，GCM在反應(yīng)器內(nèi)堆積，相比于CM，反硝化菌與麥飯石接觸面積較小，載體作用較弱。

3.2 麥飯石浸出液促進(jìn)異養(yǎng)反硝化實(shí)驗(yàn)

為了探究麥飯石劑量特性實(shí)驗(yàn)中GCM與CM促進(jìn)作用效果的差異，假設(shè)GCM大量投加對(duì)反硝化促進(jìn)作用較差的原因?yàn)槿艹鑫⒘吭貪舛冗^大，對(duì)微生物產(chǎn)生了相對(duì)的抑制作用。采用添加麥飯石浸出液的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，排除載體作用對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4—圖6所示。測(cè)定了CM、GCM、BMCM浸出液的TDS分別為25.3 mg/L、42.2 mg/L、60.9 mg/L。由TDS數(shù)據(jù)可以看出，隨著麥飯石粒徑的減小，麥飯石溶出物質(zhì)的量在逐漸增加。麥飯石浸出液能明顯地提高硝酸鹽去除率，證明麥飯石溶出的物質(zhì)是促進(jìn)反硝化進(jìn)行的主要機(jī)制。當(dāng)麥飯石浸出液稀釋1倍時(shí)，反硝化促進(jìn)作用最強(qiáng)，未經(jīng)稀釋的麥飯石浸出液對(duì)反硝化的促進(jìn)作用相對(duì)較弱，說明麥飯石溶出物質(zhì)的濃度影響了反硝化效果。BMCM浸出液的反硝化促進(jìn)效果相對(duì)較差，可能原因?yàn)榍蚰プ饔迷龃罅他滐埵谋缺砻娣e，導(dǎo)致溶出量過大，抑制微生物活性，或麥飯石在球磨過程中發(fā)生了化學(xué)變化，對(duì)微生物產(chǎn)生了抑制作用[30]。

使用偽一級(jí)降解動(dòng)力學(xué)對(duì)硝酸鹽去除進(jìn)行擬合，得到三種不同麥飯石處理方式對(duì)應(yīng)的硝酸鹽去除速率常數(shù)。結(jié)果表明，在相同的稀釋條件下，GCM浸出液對(duì)反硝化速率的促進(jìn)作用最強(qiáng)，其次是CM，促進(jìn)效果最差的是BMCM(圖7)。同時(shí)，通過對(duì)比麥飯石稀釋倍數(shù)對(duì)反硝化的影響，可以看出不同處理方式麥飯石浸出液與水的比例為1:1時(shí)均對(duì)反硝化的促進(jìn)效果最為明顯。浸出液濃度較大或較小時(shí)對(duì)反硝化的促進(jìn)作用較弱，因此可以得出麥飯石溶出物質(zhì)的濃度影響了其對(duì)微生物的作用效果。

為了探究不同處理方式對(duì)浸出液組分的影響，將所得浸出液稀釋至具有相同的TDS質(zhì)量濃度(15 mg/L)，從而排除浸出液質(zhì)量濃度不同對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，結(jié)果如圖8所示。在相同的浸出液質(zhì)量濃度下，CM浸出液對(duì)微生物硝酸鹽去除的促進(jìn)效果最佳，GCM的促進(jìn)效果次之(圖8)，表明CM與GCM溶出的成分有所不同。值得注意的是，BMCM的粒徑最小，其浸出液的促進(jìn)效果卻最差，表現(xiàn)為硝酸鹽去除率低且亞硝酸鹽積累少(圖8)。推測(cè)原因?yàn)榍蚰サ奶幚矸绞綄?dǎo)致浸出液成分的不同[28]。

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，麥飯石浸出液對(duì)反硝化的促進(jìn)作用可以從濃度和成分兩方面進(jìn)行闡釋，因此可以通過改變麥飯石的投加量、處理方式等達(dá)到經(jīng)濟(jì)、高效的麥飯石利用。

3.3 麥飯石浸出液對(duì)微生物活性的影響

為了探究CM、GCM與BMCM對(duì)反硝化促進(jìn)作用的機(jī)理，使用水質(zhì)毒性便攜試劑盒(浙江清華長三角研究院，中國)對(duì)麥飯石浸出液進(jìn)行檢測(cè)。發(fā)光細(xì)菌為費(fèi)氏弧菌，通過計(jì)算費(fèi)氏弧菌的光損失率計(jì)算抑制率(IR)用于表征物質(zhì)急性毒性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖9所示，Control組模擬廢水對(duì)發(fā)光細(xì)菌的抑制率較高，高達(dá)96.7%，添加麥飯石浸出液后抑制率明顯降低。其中，GCM對(duì)發(fā)光細(xì)菌抗性的提高最為顯著，與前面GCM能夠顯著促進(jìn)反硝化作用的結(jié)果相一致。說明麥飯石浸出液增強(qiáng)了發(fā)光細(xì)菌活性，麥飯石溶出微量元素對(duì)發(fā)光細(xì)菌活性并無抑制作用；相反，浸出液能增強(qiáng)細(xì)胞活性，提高微生物抗性。這可能是麥飯石促進(jìn)反硝化的原因之一。

4 結(jié) 論

(1)麥飯石對(duì)微生物反硝化過程的促進(jìn)作用與麥飯石投加量存在顯著的線性關(guān)系，麥飯石投加量越大，促進(jìn)作用越強(qiáng)。

(2)不同處理方式的麥飯石對(duì)微生物反硝化作用的影響不同，粒徑較小的麥飯石顆粒在投加量較小時(shí)促進(jìn)作用更強(qiáng)，投加量較大時(shí)粒徑較大的麥飯石更具優(yōu)勢(shì)；球磨麥飯石對(duì)反硝化的促進(jìn)作用不強(qiáng)，原因可能為麥飯石在球磨過程中發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致溶出成分發(fā)生了變化。

(3)采用麥飯石浸出液對(duì)反硝化進(jìn)行促進(jìn)作用的實(shí)驗(yàn)，證明了麥飯石溶出物質(zhì)對(duì)反硝化有促進(jìn)作用，且促進(jìn)作用與溶出物質(zhì)的濃度有關(guān)，具有促進(jìn)反硝化效果的最佳濃度。

(4)麥飯石浸出液能夠增強(qiáng)細(xì)胞活性，增強(qiáng)微生物對(duì)環(huán)境脅迫的抗性。