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当前,众多国家和地区的水体都受到了不同程度的硝酸盐污染。因为生物脱氮工艺具有效率高、能耗低等优点,故其被广泛的应用于受到硝酸盐污染的水体的治理,但是水体中的碳源不足问题大大制约了生物脱氮效率的提高。本研究制备了一种新型释碳材料,并对其制备工艺、理化性质、释碳性能和生物脱氮性能进行了研究。以玉米淀粉和小麦淀粉作为释碳组分,PVA(聚乙烯醇)作为骨架材料,采用凝胶成型工艺,制备了两大类(Y型与X型)八种释碳材料。材料的抗压性能达到了1066.67-1502.22KN/m2。淀粉和PVA的相容性良好,淀粉形成了膜状结构包裹在PVA骨架的表面,并且随着两相含量的变化,材料表面形态也表现出一种逐渐变化的趋势;而当材料静态释碳后,淀粉和PVA的融合情况更为明显,其表面出现了溶解和破碎的现象。因为X型材料静态释碳量过大、不具有商分子材料的缓释特点、价格较高等缺点,故选取Y型材料作为主要研究对象。材料常温下的静态释放过程与Fick扩散机制相似,静态释放速率系数k可对材料的释放性能进行评价。材料的配比与α-淀粉酶的添加量都能显著改变静态释放速率系数k,其变化范围分别为22.547~3.888mg/(g·d0.5)与10.218~24.770mg/(g·d0.5)。通过静态生物脱氮试验,可以看到使用材料时生物脱氮效果良好。材料的生物脱氮速率为2.75gN/(m3·d),其大于或与天然高分子材料的脱氮速率相当,但本研究制备的释碳材料具有力学性质好、释碳可控和使用方便的优点,故本研究制备的释碳材料将具有广阔的应用前景。