低成本材料对病毒ΦX174在土壤中迁移的影响

低成本工农业副产物和矿物材料对土壤和水体中病原微生物具有去除潜力.本研究以噬菌体ΦX174作为目标病原体,选用菱镁矿、煅烧菱镁矿、铁屑、生物炭、沸石、石灰石和铝矾土7种材料,分别与表层土壤按体积比1∶9混合后填装柱体,开展室内稳态饱和条件下的土柱迁移实验.结果 表明,对ΦX174的去除率:煅烧菱镁矿(100.0％)＞菱镁矿(23.3％)＞铁屑(16.9％),其余4种材料(生物炭、沸石、石灰石、铝矾土)对ΦX174的去除率均低于15.0％.结合实验前后材料表面晶体结构和物相组成变化分析可知,煅烧菱镁矿在实验溶液中部分反应生成氢氧化镁,改变材料表面晶体结构和溶液化学条件,使病毒通过固相吸附和液相失活被截留去除.菱镁矿实验前后材料性质稳定,无反应产物生成.铁屑在实验溶液中部分反应,生成铁氧化物和羟基铁氧化物,增加了铁屑表面的病毒吸附位点.铁屑和菱镁矿可能的吸附机制为静电作用和疏水作用.探究不同材料对病毒在土壤中迁移行为的影响,可为防治病原微生物污染提供理论基础和修复依据.