自1959年投入商业生产以来，阿特拉津在世界范围内得到了大面积的推广和使用。阿特拉津具有土壤淋溶性，易被雨水、灌溉水等淋溶至较深层土，或是随地表径流进入地表水和地下水中。由于其残留时间长，难于降解，对有限的地下水资源造成严重的污染。目前的研究发现阿特拉津是一种环境雌激素，会对人和野生动物产生激素类的作用，或阻碍生殖功能，或引发癌症等。研究发现，低剂量（0.1μg·L-1）的阿特拉津暴露就会引起蛙类体内雌性荷尔蒙激素分泌量增多，使其内分泌系统遭到破坏，致使雄性蛙类雌性化或者雌雄同体。阿特拉津对内分泌的干扰作用并不仅限于蛙类，对鱼类也有类似的内分泌干扰作用，它还会降低鲑鱼的内分泌功能、抑制未成年鼠睾丸激素的产生等。通过直接接触或以食物链传递的方式，阿特拉津也会对人体健康造成危害。研究发现，它很大程度上会导致乳腺癌、卵巢癌和子宫癌，影响人体荷尔蒙分泌系统，还会引起白血病和淋巴瘤，因此对人类生殖系统和正常的生长过程都具有巨大的破坏性。开展对阿特拉津污染治理方法的研究，不仅可以消除环境污染，确保我国环境安全，促进我国社会经济的可持续发展，而且可以提高我国农产品在国际贸易中的竞争力。在过去的几十年里，西方发达国家采取传统的抽出异位处理法来修复被污染的地下水，该方法主要是对污染源（区）的控制，运行所需维持费用极高，并且对非水相污染物质不起作用，因而已逐渐被原位处理方法所取代。生物修复是一项清洁环境的低投资、高效益、便于应用且发展潜力较大的技术，在土壤及水中有机污染物的降解与修复中具有重要意义。该技术不仅经济、有效，而且末端产物通常对环境无害，不会导致二次污染。但是由于地下水成分复杂，可能导致微生物大量繁殖而出现堵塞现象，或添加的电子受体由于受到地质条件的限制，不能很有效的激活地下水中的土著微生物或外加微生物，导致处理效果不够理想和稳定<WP=50>等，致使这种方法投入工程的范例很少。渗透性反应墙（PRB）技术是近年新兴的一种有效可行的地下水原位修复技术之一。该方法首先由加拿大滑铁卢大学提出并申请专利，其原理是通过氧化还原反应等化学反应或者物理作用、生物作用等对污染物质进行降解、吸附或沉淀，从而达到对污染物的原位处理。该方法具有经济投入小、简便、可持续性强等优点，但也有很多缺陷，如易发生副反应、存在单质铁腐蚀现象、金属离子的沉淀物易附着在Fe0的表面降低铁的反应活性、对高氧化态物质有效而对低氧化态降解效果差等等。本文借鉴PRB原位修复技术的原理，结合微生物修复的特点，在实验室内设计组合型反应墙，发挥微生物和化学活性物质的协同作用，实现对阿特拉津污染的治理，从而为地下水中阿特拉津污染的原位修复探索一条新的途径。为了研究组合型反应墙，本文首先制备了化学反应墙，以零价铁作为主要活性物质，同时加入吸附材料作为辅助降解物质，对阿特拉津进行降解实验。结果表明，添加煤渣作为吸附材料的化学反应墙对阿特拉津的降解率达到92.4%，而且使用周期从仅含Fe0的PRB体系的21天延长到76天，说明Fe0在降解阿特拉津的反应过程中，添加一定的吸附材料对其有促进作用。微生物对污染物质的降解安全无二次污染，但菌体在地下水的流动环境中易流失，同时受地下水环境的限制活性得不到保证。在本文中，经过条件实验选择活性炭作为载体，将混合菌进行固定化，从而大大提高了菌的有效浓度和活性，增强了菌体对阿特拉津的耐毒性和对恶劣环境的适应能力。将此固定化的混合菌添加到反应墙内制成生物反应墙，进行阿特拉津的降解实验，结果表明此生物反应墙对阿特拉津的降解率达到86.2%以上，使用周期在86天以上，而且菌体的老化脱落，对降解过程没有明显影响。在分别考虑了化学反应墙和生物反应墙对阿特拉津的降解效果后，发现仅用化学活性物质的反应墙的处理效果较好，但使用周期较短，容<WP=51>易发生堵塞现象。而生物反应墙的使用周期较长，对阿特拉津的去除率也较高，但是在实际的地下水环境中，由于恶劣地质条件的限制，微生物的降解作用有可能发生迟滞或达不到理想效果。为了互相弥补各自的不足之处，最后将化学和生物两种活性物质联合使用，设计了三种组合方式的组合型反应墙。三种组合型反应墙中，化学-生物组合型反应墙的处理效果最好，在126天的运行时间内，阿特拉津的降解率均达到94.4%以上；其次是生物-化学组合型反应墙，它的降解率也达到了84.5%以上；而混合型反应墙则在37天时发生了堵塞现象而失效。在化学-生物组合型反应墙的处理过程中，阿特拉津首先经过化学阶段零价铁的还原脱卤反应而脱毒，产生的小分子不完全降解中间产物进入生物阶段后，作为营养源被混合菌所代谢，不仅可以促进菌体的生长繁殖速度，而且还提高了对阿特拉津的降解率和降解程度。生物-化学组合型反应墙中，生物阶段的菌体首先接触阿特拉津，由于初期微生物数量较少，因此有相当一部分未得到降解的阿特拉津进入到化学阶段，依靠零价铁的作用得到降解。随着微生物的生长繁殖，一部分菌体发生脱落，随水流进入到化学阶段并滞留在反应墙内，它不但