利用硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水

利用硫酸盐还原菌处理矿山废水的方法没有二次污染,运作费用低,同时还可以回收单质硫或硫化物,已经成为酸性矿山废水处理技术的前沿课题.综述了利用硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水的研究进展,以及国内外学者对碳源、温度、pH值、硫化物等硫酸盐还原影响因素的研究结果.     

白云石过滤中和硫酸型酸性废水工艺技术研究

通过系统而又详细的试验研究,提出了白云石过滤中和硫酸型酸性废水的实用工艺设计参数．     

用粉煤灰中和酸性废水的试验研究

利用粉煤灰中和酸性废水，反应快，效果好，工艺简便，成本低。而且以废治废，化害为利；只是用量较大。该法对于本厂或邻近有灰源的地方，特别适用     

白云石过滤中和硫酸型酸性废水工艺技术研究

通过系统而又详细的试验研究，提出了白云石过滤中和硫酸型酸性废水的实用工艺设计参数。     

矿山酸性废水的形成机理及防治途径初探

硫化矿系的矿山在开采过程中常常产生含有金属硫酸盐的矿山酸性废水。这些酸性废水在井下腐蚀管道和设备，危害矿工健康，危害矿工健康；在地面污染地表水，破坏水生和陆生生态环境。本文根据微生物学，化学动力学和化学热力学的理论，探讨矿山酸性废水的形成机理和影响因素，并提出一些防治措施。     

微生物在酸性矿山废水形成与治理中的作用

分析了微生物在酸性矿山废水形成中的作用,介绍了SRB性质及其在治理酸性矿山废水中的应用。     

中和法处理印钞废水浓缩液的实验研究

利用中和法处理印钞废水浓缩液，通过实验确定印钞废水浓缩液的临界破乳点及所用酸量。实验结果表明，CODcr及色度去除率显著下降。     

化学氧化-沉淀法对某酸性矿山废水中铁的资源化回收处理工艺

采用化学氧化-沉淀法处理某Fe²⁺浓度为800 mg/L的高酸度矿山废水,通过研究不同碱性试剂的添加对调节pH和对铁去除效果的影响以及曝气氧化时间、絮凝剂添加量等方面对废水中铁氧化沉淀效率的探究。结果表明:当使用质量分数为20%的石灰乳调节废水pH至8.0,曝气氧化2 h时,废水中铁的去除率达到99.99%,其废水上清液中TFe的残余质量浓度为0.8 mg/L。再向处理后的废水中加入0.5 mL/L质量浓度为0.1%聚丙烯酰胺使含铁沉淀絮凝沉降,过滤沉淀并烘干后得到铁品位约为40%的沉淀渣,可以作为制备聚合硫酸亚铁的原料。再将沉淀渣在管式炉中700 ℃条件下焙烧30 min得到铁品位约为60%产品,可以作为炼铁的原材料。     

利用硫酸盐还原菌处理酸牲矿山废水

利用硫酸盐还原菌处理矿山废水的方法没有二次污染，运作费用低，同时还可以回收单质硫或硫化物，已经成为酸性矿山废水处理技术的前沿课题。综述了利用硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水的研究进展，以及国内外学者对碳源、温度、pH值、硫化物等硫酸盐还原影响因素的研究结果。     

共存阳离子对含锰酸性矿山废水化学中和处理过程的影响

文章采用化学中和法处理模拟酸性矿山废水(acid mine drainage, AMD),探究共存离子Fe²⁺、Mg²⁺和Al³⁺在曝气搅拌和机械搅拌2种条件下对锰的去除率及其固相产物的影响。结果表明：3种共存离子对锰的去除均具有一定的促进作用;其中Al³⁺的作用最显著,但Al³⁺及其产物对锰离子的氧化有抑制作用;Al³⁺、Fe²⁺的存在会降低固相产物中锰元素的质量比并影响沉积物组成,不利于后续回收处理。研究结果可为化学中和除锰工艺优化及固相产物回收利用研究提供参考。     

生物阴极微生物燃料电池预处理酸性重金属矿井废水

采用以污泥+葡萄糖为有机底物,硫酸根离子为电子受体、碳毡吸附固定化硫酸盐还原菌为生物阴极、碳布为阳极的双室微生物燃料电池,处理模拟酸性重金属矿井废水.构建不同的外接电阻(分别为100Ω、1000Ω)MFC系统和开路常规生化处理对比,废水初始pH=4,Zn2+、Cu2+、Cd2+、Pb2+、总Fe初始质量浓度均为20mg/L.结果表明,MFC外接电阻100Ω时,对Zn2+、Cu2+、Cd2+、Pb2+、总Fe的去除率分别达到99.45%、99.68%、99.65%、98.34%、98.99%;COD、SO2-4的最大降解速率分别为83.4和23.9mg·L-1·d-1,比开路常规生化处理分别提高了15%和181%;同时pH有效提升至中性.表明了微生物燃料电池的对于传统生物法处理酸性矿井废水有预调节作用.     

矿山酸性排水的测量方法及评价

文章讨论了近年来提出的几种由于金属矿山(特别是金属硫化物矿山)的开采活动而导致酸性排水发生可能性的预测方法,其中,主要是针对产酸能力和酸中和潜力进行确定的静态实验室方法和计算方法,因为各有优、缺点,故给出了计算方法评价,并说明一些酸性排水预测结果检验技术。     

酸性矿井水入渗过程中的水岩作用

为了揭示酸性矿井水入渗过程中水岩作用机制,采用淋溶实验方法,对入渗过程中主要污染物离子质量浓度的变化规律进行了研究。实验表明:酸性矿井水入渗过程中岩体与溶质发生强烈的化学反应,矿物溶解使渗滤液内溶质(如Ca2+、Mg2+)质量浓度升高,同时使pH升高;氧化还原条件的改变使铁元素的存在形态发生明显改变,铁离子向下迁移的速度非常缓慢;水文地球化学反应使介质渗透性增强,溶液渗流速度加快;酸性条件下,由于水文地球化学作用,地下水及土壤均会受到严污染。     

古矿井区域酸性矿坑水微生物群落的多样性

通过生态群落16S rRNA基因库的重建并采用限制性酶切长度多态性(RFLP)分析的方法,对铜绿山铜矿酸性矿水中微生物群落的多样性进行研究。通过RFLP对扩增出的327个16S rRNA PCR产物进行分析,对44个16S rRNA的克隆子进行测序。每个样点各有2～6个主要操作分类单元,这些操作分类单元所对应的克隆子数分别占各样点克隆子总数的56.3%～69.6%。93.8%的克隆子序列与现在的数据库中序列相似性大于90%。样点酸性矿坑水主成分分析与系统发育分析结果显示:在低pH值、高离子浓度的样点tls1与tls2中多数克隆子属于gamma-Proteobacteria(主要为Acidithiobacillus ferrooxidans)和Nitrospira科(主要为Leptospirillum);而在较高pH值、低离子浓度的样点tls3的克隆子多属于gamma-Proteobacteria(没有A.ferrooxidans)和alpha-Proteobacteria。在古矿井区域酸性矿坑水中微生物群落的多样性很低,生物地球化学特性相近的酸性矿坑水由具有相近的微生物群落组成。     

空气阴极微生物燃料电池处理模拟酸性矿井水的研究

酸性矿井水因pH值低、重金属离子含量高,难以直接采用硫酸盐还原菌生化处理.试验构建了空气阴极微生物燃料电池系统来处理酸性矿井水,有效处理废水H+和重金属离子,同时还能产电.构建的空气阴极微生物燃料电池系统(污泥量40mL,硫酸盐还原菌30mL,阳极材料为碳布,室温)的最大功率密度达到82.24mW/m2,最大电压为332.2mV;硫酸根的最大去除率达到41.6,对Zn2+、Cu2+、Cd2+和Fe2+的去除率分别达到83.7%、77.4%、84.2%和66.8%,化学需氧量的最大去除率达到60.9%.分析认为,空气阴极微生物燃料电池有效处理废水H+,弱化了H2S的生物抑制作用,强化了硫酸盐还原菌还原产生的S2-与重金属离子生成硫化物,并经能谱分析加以验证.     

酸性矿山废水中锌铁锰的分离及回收

采用机械活化硫精矿吸附,氧化沉淀以及氧氧化钠沉淀处理酸性矿山废水,使废水中锌、铁、锰得到分离与回收.当酸性矿山废水pH为1.83,锌、铁和锰质量浓度分别为150,2 900和315mg/L时,在10L酸性矿山废水中加入活化硫精矿975 g,反应20 min后,锌残留质量浓度为1.33 mg/L,锌去除率达到99.08％.废水经除锌后,取10L废水,当废水pH为6.92,空气流量为500mL/min,反应时间为2.5h时,铁和锰残留质量浓度分别为97.96和290.55mg/L,铁、锰去除率分别为98.28％和18.45％.XRD分析表明:氧化沉淀渣为Fe3O4和a-FeOOH,渣中铁含量为52.73％;废水经除铁后用氢氧化钠溶液调节pH至11.01,反应时间为30min时,废水中锰残留质量浓度为1.15 mg/L,所得锰渣锰含量达到34.47％;除锰废水经硫酸调节pH为7后达GB 8978-1996排放标准.     

改性香菇培养基废料对模拟矿山酸性废水中Cu2+的吸附

采用碱+微波辅助磷酸酯化法对天然香菇培养基废料进行改性,制得改性香菇培养基废料(MSSS),并对其进行红外光谱分析.考察MSSS对模拟矿山酸性废水中较高浓度Cu2+的吸附动力学、吸附等温线以及溶液pH对吸附的影响,并对吸附饱和的MSSS进行焚烧处理试验.实验结果表明:改性处理使香菇培养基废料官能团数目及种类增多,吸附性能提高;MSSS对Cu2-的吸附量随着pH的升高而增大,在pH为0.7左右时,其对Cu2+的吸附量达到2.95 mg/g;吸附过程很好地拟合拟二级动力学模型;吸附等温线符合Langmuir方程,在pH为3时,最大吸附量为24.33 mg/g.焚烧后残渣中铜含量为92.48 mg/g,富集7.07倍.     

土豆为缓释碳源负载SRB处理模拟含镉酸性废水

利用土豆作为缓释碳源负载微生物诱导成矿来固化重金属Cd2＋.对比经典碳源乳酸钠确定土豆作为缓释碳源的实用性,再通过单因素实验确定了土豆作为缓释碳源负载硫酸盐还原菌的最适生长条件及除镉能力.通过在最优条件下对比土豆和乳酸钠处理镉污染废水的效果,以及对矿化产物进行SEM和EDS分析.结果表明土豆不仅可以作为碳源还能为硫酸盐还原菌提供更加持久稳定的生长环境,土豆对重金属还有一定的吸附作用,实现对镉离子固定效益的最大化.     

海州矿排水坑矿井水资源化实验研究

根据海州矿排水坑矿井水的水质特点,通过理论分析和技术比较确定了水处理的工艺流程,工艺流程主要由混凝、沉淀、过滤、电渗析和消毒等处理单元组成,并对重点处理单元的主要影响因素进行了理论分析和实验研究。在混凝阶段通过烧杯搅拌实验确定了最佳混凝剂、混凝剂的最佳投量和最佳pH值。在电渗析阶段采用电压—电流法确定了极限电流,以避免极化沉淀的产生。研究结果表明,经各单元处理的矿井水既可满足矿区生产用水的需求,也可达到生活饮用水的要求。     

Inhibition of acid mine drainage and immobilization of heavy metals from copper flotation tailings using a marble cutting waste

Acid mine drainage (AMD) with high concentrations of sulfates and metals is generated by the oxidation of sulfide bearing wastes. CaCO₃-rich marble cutting waste is a residual material produced by the cutting and polishing of marble stone. In this study, the feasibility of using the marble cutting waste as an acid-neutralizing agent to inhibit AMD and immobilize heavy metals from copper flotation tailings (sulfide- bearing wastes) was investigated. Continuous-stirring shake-flask tests were conducted for 40 d, and the pH value, sulfate content, and dissolved metal content of the leachate were analyzed every 10 d to determine the effectiveness of the marble cutting waste as an acid neutralizer. For comparison, CaCO₃ was also used as a neutralizing agent. The average pH value of the leachate was 2.1 at the beginning of the experiment (t = 0). In the experiment employing the marble cutting waste, the pH value of the leachate changed from 6.5 to 7.8, and the sulfate and iron concentrations decreased from 4558 to 838 mg/L and from 536 to 0.01 mg/L, respectively, after 40 d. The marble cutting waste also removed more than 80wt% of heavy metals (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, and Zn) from AMD generated by copper flotation tailings.