乳化油用于原位修复地下水污染近年来取得了丰富的研究成果。但是在实际应用过程中,由于乳化油的吸持残留、微生物增殖及生物降解产气,往往会造成堵塞,从而导致修复效率降低或者失效。为有效解决这一问题,本文以纳米乳化油强化硝酸盐氮反硝化过程的产气作用为主要研究对象,开展批实验研究,分析了纳米乳化油用作缓释碳源降解硝酸盐氮效果、产气类型、产气量、产气过程及微生物变化情况,在此基础上,基于一维柱实验概念性模型,分析评估了产气及微生物生长在开、闭地下水系统中渗透性损失。论文主要取得以下结论:（1）硝酸盐氮降解结果表明,在实验的150 d内,2 m L纳米乳化油碳源共完成十个周期50 mg/L硝酸盐氮的有效降解,去除率最高可达99.5%,平均还原速率为2.02 mg/d,且在第150 d时,纳米乳化油仍续发挥作用,体现纳米乳化油较长的有效寿命。吐温80和司盘80作为纳米乳化油的主要成分,也可作为碳源有效降解硝酸盐氮,总去除率分别为49.2%和58.6%。（2）CO₂和N₂是纳米乳化油厌氧发酵和硝酸盐氮反硝化的主要产气类型,在纳米乳化油反应体系中,CO₂和N₂平均产气速率分别为0.45 m L/d和0.37 m L/d,对应累积产气量为172.17 m L和59.00 mL。投加碳源的体系,微生物均呈现完整的生长曲线,对数期内生长速率常数分别为0.25、0.11和0.06,反硝化速率、氮气生成速率以及微生物生长变化相一致。（3）多孔介质一维柱实验概念模型评估显示,在开系统中,由于产气能及时释放,故因产气引起中砂和细砂渗透性损失仅为0¹%,而在闭系统中,与大气无任何连通,故产气逐渐累积致使渗透性损失达100%,在开、闭地下水系统中,因微生物生长变化引起中砂和细砂渗透性损失接近,分别为6.01%和7.08%。（4）渗透性损失贡献率结果表明:在开、闭地下水系统中,产气和微生物增殖引起的渗透性损失的贡献率分别为0.5%和6.5%、94%和6%,两者总贡献率分别为7%和100%。表明微生物生长变化是开系统渗透性损失的主要原因,而气体积累是闭系统渗透性损失的主要原因,故改变含水层系统开启程度有望缓解含水层堵塞。