地下水中的硝酸盐和六价铬都是常见的、对人体有害的阴离子污染物，在一些工业场地常共同存在。硫自养反硝化是一种经济绿色的脱氮技术，但通常以单质硫为电子供体，反应启动慢，且对铬无直接去除作用。本研究的创新在于，使用天然硫铁矿（主要成分为FeS₂）作为核心反应介质，同时投加少量硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）作为“启动剂”。硫代硫酸盐是一种易被微生物利用的速效硫源，可以迅速激活和富集硫自养反硝化菌，在系统启动初期贡献主要的脱氮效率。而硫铁矿是一种自然界极其丰富的矿物，其氧化溶解缓慢，可作为长效、缓释的电子供体，为系统的长期稳定运行提供保障。更为关键的是，硫铁矿缓慢溶出的亚铁离子（Fe²⁺），可以直接与Cr(VI)发生氧化还原反应，将高毒的Cr(VI)还原为低毒的Cr(III)，并水解为Cr(OH)₃沉淀。这样，在一个反应系统内，硫代硫酸盐-硫铁矿联合提供电子，既完成了生物自养反硝化脱氮，又通过化学还原和沉淀实现了铬的固定。

  柱实验连续运行了200天。在进水NO₃⁻-N 30mg/L、Cr(VI) 5mg/L的条件下，反应器对硝酸盐的去除率稳定在95%以上，出水Cr(VI)始终低于0.05mg/L（饮用水标准）。出水中未检测到亚硝酸盐和硫化物积累。固体产物的XPS和XRD分析，证实了Cr(III)以Cr(OH)₃和无定形Cr₂O₃的形式，与铁硫化物/氢氧化物共沉淀在填料表面。微生物群落分析显示，以硫代硫酸盐和硫铁矿为能源的硫氧化菌（如Thiobacillus）和铁氧化菌是系统中的优势菌群。

  该研究巧妙地将速效硫源、缓释矿物硫源和金属还原沉淀结合在一起，为地下水硝酸盐和铬的复合污染，提供了一种长效、稳定、无需外加化学药剂的PRB反应介质新方案。

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