硫酸盐酸性矿山废水论文-林海,李真,贺银海,董颖博,李冰

硫酸盐酸性矿山废水论文-林海,李真,贺银海,董颖博,李冰

导读:本文包含了硫酸盐酸性矿山废水论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:酸性矿山废水,硫酸盐还原菌,重金属

硫酸盐酸性矿山废水论文文献综述

林海,李真,贺银海,董颖博,李冰[1](2019)在《硫酸盐还原菌治理酸性矿山废水研究进展》一文中研究指出利用微生物方法处理酸性废水具有良好的发展潜力。文章介绍了物理化学及生物技术处理酸性矿山废水的研究进展,重点对硫酸盐还原菌(SRB)的应用进行综述,总结了SRB改善水体pH、去除重金属的原理,提出了SRB处理酸性矿山废水的优势,并结合处理效果阐释其应用工艺包括厌氧反应器、固定化微生物技术及强化技术叁部分。最后针对SRB的研究及应用进行展望,提出筛选兼性厌氧菌、提高细菌耐酸性和抗毒性、改良固定化技术、硫还原法的应用是今后重要的研究方向。(本文来源于《环境保护科学》期刊2019年05期)

狄军贞,李拓达,赵微[2](2019)在《硫酸盐还原菌利用不同生物质碳源对酸性矿山废水的处理》一文中研究指出针对多组分酸性矿山废水(Acid Mine Drainage,AMD)污染严重,治理费用高的特点,基于硫酸盐还原菌(Sulfate-Reducing Bacteria,SRB)处理AMD具有成本低、适用性强、环境友好等诸多优点,从长期受煤矸石淋溶水污染的土壤中纯化培养一株SRB,并采用廉价易得的玉米芯、甘蔗渣和花生壳作为SRB生长碳源分别构造1号,2号,3号组动态柱,进行处理AMD的模拟实验,以探讨SRB利用生物质碳源处理AMD的有效性和规律性。各动态柱分别按照正交试验最优配比进行装填,其中,1号柱中SRB生物量和60目玉米芯按固液比分别为106. 8∶100(mg∶m L)和3. 5∶100(g∶m L)装填,2号柱中SRB生物量和100目甘蔗渣按固液比分别为71. 2∶100(mg∶m L)和4. 5∶100(g∶m L)装填,3号柱中SRB生物量和100目花生壳按固液比分别为106. 8∶100(mg∶m L)和4. 5∶100(g∶m L)装填。实验结果显示,以100目甘蔗渣为碳源的2号柱处理AMD的效果较好,对SO_4~(2-),Fe~(3+),Mn~(2+),Cr~(6+),Cr~(3+)平均去除率分别为61. 63%,99. 81%,72. 35%,96. 8%,100%,而体系出水的p H值和ORP值分别为6. 38~7. 30,-246 m V,表明SRB以甘蔗渣为碳源时的生长代谢活性优于玉米芯和花生壳,甘蔗渣可实现较持久的碳源供应。通过反应前后生物质材料的SEM和XRD分析表明,大量的Fe元素主要通过生物质材料的化学吸附方式被去除,而Mn和Cr元素主要通过与硫酸盐还原菌的代谢产物反应生成金属硫化物沉淀除去,少部分金属元素通过生物质材料的物理吸附被去除。同时,反应前生物质材料表面结构完整,反应后的生物质材料结构被破坏并附着纳米级金属硫化物沉淀。(本文来源于《煤炭学报》期刊2019年06期)

王海霞[3](2019)在《固定化硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水的实验研究》一文中研究指出随着我国经济的快速发展,矿产资源的需求量不断增涨,同时也带来了较为严重的环境问题。矿产开采过程中产生的酸性矿山废水具有危害强、持续时间久等特点,严重威胁着人类与众多自然界生物的生存,为此,必须采取有效的手段对其加以治理与处置。其中生物法处理是目前处理矿山废水处理的一种高效且极具发展前景的技术方法,其原理是利用生物体或其代谢产物与金属离子间的相互作用使重金属离子转变为水不溶物而从废水中去除。本研究以模拟酸性矿山废水的处理为研究对象,探讨了游离的硫酸盐还原菌(SRB)菌液、固定化SRB球状颗粒以及SRB污泥等叁种SRB存在形式对处理含Zn(200 mg/L、400 mg/L)、Cd(15 mg/L、30 mg/L)酸性矿山废水的效果。批处理实验发现:固定化SRB球状颗粒效果优于SRB污泥和SRB悬浮菌液,这是由于包埋法固定的硫酸盐还原菌球状颗粒避免了SRB菌与酸性矿山废水的直接接触,使得SRB有反应所需的充足的营养物质,同时提高了SRB的活性。在批试验的基础上,对固定化SRB球状颗粒、SRB悬浮菌液、SRB污泥叁种方式处理酸性矿山废水进行了一系列动态实验。结果表明,叁种处理的出水pH均有一定的提高,并且叁种处理对于酸性矿山废水具有一定的反应活性,其中固定化SRB颗粒组出水pH最稳定,pH增加最高,其次是SRB污泥,SRB悬浮菌液pH值增幅最小而且波动较大;随着进水硫酸根离子的浓度不断提升,出水硫酸根的去除率逐渐变小,总体上,硫酸根的去除率大小顺序为:固定化硫酸盐还原菌颗粒小球﹥SRB污泥﹥SRB悬浮菌液。固定化SRB小球的最稳定,其次是SRB污泥和SRB菌液处理。实验过程中SRB悬浮菌液出水硫酸根离子变动幅度大,这是由于实验菌种容易随水流冲出,使得反应器出水不稳定。固定化SRB小球处理后的重金属离子浓度最小,说明该反应器对重金属的去除率最高,耐受性最大。综上,固定化硫酸盐还原菌球状颗粒技术处理酸性矿山废水的效果较好,在处理高浓度重金属酸性矿山废水中具有一定的优势。(本文来源于《济南大学》期刊2019-06-01)

王海霞,吕琦,李弘毅,刘志鹏,王储[4](2019)在《硫酸盐还原菌处理模拟酸性矿山废水》一文中研究指出针对重金属酸性矿山废水酸度和重金属浓度较高的问题,通过静态批实验,采用游离硫酸盐还原菌(SRB)、 SRB厌氧污泥、固定化SRB球状颗粒等修复材料处理模拟酸性矿山废水重金属离子(Zn~(2+)、 Cd~(2+)),探究3种修复材料的处理效果及机理。结果表明,固定化SRB球状颗粒、 SRB厌氧污泥处理重金属酸性矿山废水的效果好于游离SRB的,对硫酸根、重金属的去除效率较高,聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠(SA)包埋法制备的固定化SRB颗粒中的还原铁和生物炭能够提高SRB的活性和SRB对重金属的耐受性,同时包埋法避免SRB与重金属酸性矿山废水的直接接触。(本文来源于《济南大学学报(自然科学版)》期刊2019年03期)

吕俊平,郭俊燕,冯佳,谢树莲[5](2018)在《基于微藻培养的煤田酸性矿山废水硫酸盐资源化利用研究》一文中研究指出高硫酸盐含量是煤田酸性矿山废水(acid mine drainage,AMD)的重要特征之一。如果一旦大面积形成污染,治理难度就很大。利用微藻代谢硫酸盐并积累生物质是一种极具潜力的硫酸根离子资源化利用方案。但是,目前微藻代谢硫酸盐的效率不高,关键影响因素尚不明确。因此,找到有效的调控手段是提高微藻利用硫酸盐效率的关键。针对上述问题,本研究以课题组从环境样品中筛选获得的土着藻种绿球藻为研究对象,针对AMD中硫酸盐污染严重的突出问题,考察接种浓度、碳和氮调控下绿球藻硫代谢特性。初步研究结果显示,接种浓度(50-800 mg/L)、碳浓度(葡萄糖:1000-10000 mg/L)和氮浓度(氯化铵:10-80 mg/L)不同程度影响了绿球藻的硫利用率。在各自浓度范围内,绿球藻的硫利用率分别为19.96%-31.32%,27.34%-36.52%和35.62%-46.65%。相比于对照实验(硫利用率小于10%),通过调控后,绿球藻利用硫酸根离子的效率大幅提升。此外,不同调控因子在强化绿球藻硫利用效率方面也存在差异,相比而言,碳氮调控是比较有潜力的调控手段。由于碳氮来源广泛且易于获取(如市政污水、养殖废水等),相关研究将碳氮等污染物的去除与AMD硫酸根离子的去除耦合在一起,同时生产出可用于下游深加工的微藻生物质,有助于解决AMD硫酸盐污染的突出问题,实现废弃物质资源化和无害化处理。(本文来源于《中国植物学会八十五周年学术年会论文摘要汇编(1993-2018)》期刊2018-10-10)

姚琪[6](2018)在《以硫酸盐还原菌为核心的酸性矿山废水处理研究》一文中研究指出随着工业的发展,人类在进行采矿等生产中逐渐形成了低p H、含多种重金属离子、高硫酸根浓度的酸性矿山废水(Acid Mine Drainage,AMD)。选用微生物法中的硫酸盐还原菌(Sulfate-Reducing Bacteria,SRB)处理AMD处理费用低、无二次污染。本研究提出先对AMD进行电解预处理,后利用SRB进行处理;对SRB代谢过程中涉硫组分等进行监控,阐明了涉硫组分的归趋模式,揭示了代谢过程中的主要限速步骤;在此基础上,设计SRB一体化反应系统处理AMD,探究处理过程中金属离子、硫酸根等变化规律,为实际工程应用提供理论指导依据。主要结果如下:(1)在恒定电压的条件下,选用Fe-Fe极板电解预处理AMD效果最佳,废水p H和氢气产量随着电压的增加呈现出上升的趋势。锰离子、锌离子、铜离子的去除率随着电压的增加呈现出上升的趋势,其中,铜离子去除率最高。电解沉积物XPS分析表明,锰主要是以二价态和零价态存在,铜的价态为一价或零价,XPS分析表明铜除了一价态外还以二价的形式存在,锌主要以零价和二价态形式存在,铁价态为叁价。(2)SRB还原过程中限速步骤主要为亚硫酸根转化为硫化氢的过程,硫化氢被吹脱后,硫离子的量提高了2.36倍,硫酸根的去除率从83.51%提高到91.24%,亚硫酸根、硫代硫酸根的浓度降低;p H值上升到8.31,而未吹脱的反应器最终p H值为6.87。反应器中主要微生物菌群为脱硫弧菌属(Desulfovibrio)、丛毛单胞菌属(Comamonas)、假单胞菌属(Pseudomonas),其中脱硫弧菌属(Desulfovibrio)为优势菌,吹脱硫化氢后,优势菌的相对丰度增加,说明硫化氢抑制了优势菌的增殖。(3)预处理后的AMD溶液p H值上升促进了溶液中金属离子的去除。SRB以乳酸钠为碳源和电子供体处理AMD过程中,反应24h硫酸根去除率为81.65%,p H值总体呈先下降后上升达到稳定的趋势。吹脱硫化氢到AMD废水中产生沉淀,过滤后投加到SRB反应系统中,金属离子去除率Fe~(2+)(87.62%)?Zn~(2+)(82.91%)?Mn~(2+)(66.25%),脱硫弧菌(Desulfovibrio)为主要优势菌属,占整个菌种群落的69%。以合成气为碳源和电子供体的SRB,反应96h硫酸根最终去除率为77.86%,p H值随时间的增加呈现出先下降后上升的趋势,ORP在整个反应过程中先降低后趋于稳定,微生物群落中存在两种主要优势菌脱硫弧菌(Desulfovibrio)和硫杆菌(Thiobacillus),脱硫弧菌(Desulfovibrio)占整个菌种群落的48%,硫杆菌(Thiobacillus)占整个微生物菌种群落的43%。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2018-05-01)

江峰,孙容容,梁振声,洪耀武,吴东平[7](2018)在《硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水的研究进展》一文中研究指出酸性矿山废水(AMD)中的重金属污染常导致严重的环境问题.利用硫酸盐还原菌(SRB)的生物产硫法是一种应用前景广阔的酸性矿山废水处理技术.文章综述了SRB法应用于酸性矿山废水处理时对各种重金属离子的去除机理、效果与优缺点,同时对生物产硫法在工艺形式、碳源与硫源选择等方面的研究进展与发展趋势进行了展望.(本文来源于《华南师范大学学报(自然科学版)》期刊2018年02期)

徐师,张大超,吴梦,肖隆文[8](2018)在《硫酸盐还原菌在处理酸性矿山废水中的应用》一文中研究指出利用硫酸盐还原菌(sulfate reducing bacteria,SRB)处理酸性矿山废水是目前研究的热点,在实际生产活动中有着非常广泛的应用.文章简要介绍酸性矿山废水的来源、特点及其危害,重点介绍SRB处理酸性矿山废水的机理,总结国内外SRB处理工艺在酸性矿山废水中的发展研究,并提出SRB处理酸性矿山废水方面存在的一些问题.(本文来源于《有色金属科学与工程》期刊2018年01期)

徐曼[9](2015)在《硫酸盐还原菌在酸性矿山废水处理技术中的应用研究》一文中研究指出硫酸盐还原菌法处理酸性矿山废水是目前很有潜力的一项技术。本论文的接种污泥使用了呼和浩特市章盖营污水处理厂二沉池的回流污泥,经过模拟酸性矿山废水驯化后获得含有混合硫酸盐还原菌(SRB)的厌氧污泥;并对驯化过程中不同pH条件下SRB还原硫酸盐的特性进行了研究,之后将Cu2+, Zn2+和Ni2+和Cr6+四种重金属离子定为实验因子,考察了SRB对其去除效果和污泥“中毒”后不同恢复措施的恢复性能,同时,对SRB去除重金属离子的机理、菌群形态以及功能菌进行分析。本论文研究得到如下主要结果:(1)回流污泥经过19天的前期驯化后,体系pH值稳定在7.83左右,COD平均去除率为50%,硫酸根平均去除率为64%。驯化后期在不同的进水PH值(4、5、6)条件下,当进水pH=5时,处理效果最好,硫酸根去除率最高。(2)在不同重金属离子进水负荷条件(3.16mg/(L·d)、3.87mg/(L·d)、 5.46mg/(L·d))下,SRB去除重金属离子的效果不同,并且SRB对于Cu2+和Zn2+的去除效果比对Cr6+和Ni2+的去除效果更好。(3)对系统采取了恢复措施(降低负荷,去掉重金属离子等),进水负荷3.87mg/(L·d)条件下恢复时间共16天;在进水负荷5.46mg/(L·d)条件下恢复时间为23天,因此进水负荷3.87mg/(L·d)所使用的方法比进水负荷5.46mg/(L·d)恢复更快。(4)采用XRD技术分析加入金属之后的污泥样品,结果表明,Cu2+、Zn2+和Ni2+主要以硫化物沉淀方式被除去,Cr6+被SRB利用H2S间接还原成Cr3+后以硫化物沉淀方式被除去,Zn2+还有以Zn(OH)2的形式被除去。(5)将HRT=31h的污泥样品经过处理后利用扫描电镜仪器拍照,SRB呈杆状和球状,同时还可观察到金属硫化物的沉淀。将所选取的九个16SrRNA片段PCR扩增,其中编号19、23和24叁个片段的测序结果显示为脱硫孤菌属(Desulfovibrio),属于SRB,在处理酸性矿山废水中发挥重要作用。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2015-04-30)

洪思奇[10](2014)在《聚吡咯改性活性炭去除酸性矿山废水中的硫酸盐》一文中研究指出石油开采过程中需要大量的压裂水,在压裂水使用过程中应避免BaSO4沉淀的产生。由于石油钻井经常与废弃的煤矿和酸矿废水排泄点在地理位置上重合,因此,美国宾州某能源公司开始寻找将酸性矿山废水(AMD)处理后替代市政用水的可行性方法。然而,AMD含有高浓度的金属离子和硫酸根离子(500-1000mg/L),在作为压裂水使用之前必须对其进行处理,但是目前的处理方法都存在很多弊端。虽然吸附方法对硫酸盐去除速度快,但目前的吸附剂都存在对硫酸盐吸附量有限的问题。本研究旨在开发一种新型的活性炭改性方法用以去除AMD中的硫酸盐。本研究应用聚吡咯改性活性炭,在活性炭负载聚吡咯之后,所含的氮携带一个正电荷,能够有效地吸附水中带负电的硫酸根离子。同时,聚吡咯具有氧化还原特性,通过对其还原可以使氮转为中性,使吸附的硫酸盐脱离下来而达到活性炭再生。本研究对煤质活性炭(UC1240)、硬木质活性炭(RGC40)和橡木质活性炭(GC)叁种不同类型活性炭进行了改性;同时研究不同吡咯单体浓度、FeCl3浓度、合成温度和氧化方法等实验条件下改性的活性炭对硫酸盐去除效果的影响。实验结果表明,在25oC下,吡咯单体浓度为2mol/L、FeCl3浓度为2mol/L时,对硫酸盐的去除效果最好。在改进的吸附等温实验中,其对硫酸盐的吸附量为44.7mg/g。在处理AMD的小型快速柱实验(RSSCT)中穿透床体(BV)积达到36个。通过不同的表征手段,发现RGC在负载了聚吡咯之后表面带有0.8meq/g正电荷,改性后的RGC含有12.9%的氮。通过计算,其中9%的氮具有吸附硫酸盐的活性。与此同时,电化学还原方法可对使用过的活性炭再生。实验结果表明,在连续电化学再生装置中,-2V的电化学还原可以使95%的硫酸盐解析出来,同时+0.9V的电化学氧化可以使活性炭继续吸附硫酸盐,恢复到60%的吸附能力。综上所述,本研究中的改性活性炭能够有效去除AMD中的硫酸盐,同时可以电化学还原再生,是一种经济有效的AMD处理方法。本研究不仅为活性炭改性和再生提供了一条新途径,也为提高硫酸盐的去除效率提供了技术支撑和理论基础。(本文来源于《中国地质大学(北京)》期刊2014-04-01)

硫酸盐酸性矿山废水论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对多组分酸性矿山废水(Acid Mine Drainage,AMD)污染严重,治理费用高的特点,基于硫酸盐还原菌(Sulfate-Reducing Bacteria,SRB)处理AMD具有成本低、适用性强、环境友好等诸多优点,从长期受煤矸石淋溶水污染的土壤中纯化培养一株SRB,并采用廉价易得的玉米芯、甘蔗渣和花生壳作为SRB生长碳源分别构造1号,2号,3号组动态柱,进行处理AMD的模拟实验,以探讨SRB利用生物质碳源处理AMD的有效性和规律性。各动态柱分别按照正交试验最优配比进行装填,其中,1号柱中SRB生物量和60目玉米芯按固液比分别为106. 8∶100(mg∶m L)和3. 5∶100(g∶m L)装填,2号柱中SRB生物量和100目甘蔗渣按固液比分别为71. 2∶100(mg∶m L)和4. 5∶100(g∶m L)装填,3号柱中SRB生物量和100目花生壳按固液比分别为106. 8∶100(mg∶m L)和4. 5∶100(g∶m L)装填。实验结果显示,以100目甘蔗渣为碳源的2号柱处理AMD的效果较好,对SO_4~(2-),Fe~(3+),Mn~(2+),Cr~(6+),Cr~(3+)平均去除率分别为61. 63%,99. 81%,72. 35%,96. 8%,100%,而体系出水的p H值和ORP值分别为6. 38~7. 30,-246 m V,表明SRB以甘蔗渣为碳源时的生长代谢活性优于玉米芯和花生壳,甘蔗渣可实现较持久的碳源供应。通过反应前后生物质材料的SEM和XRD分析表明,大量的Fe元素主要通过生物质材料的化学吸附方式被去除,而Mn和Cr元素主要通过与硫酸盐还原菌的代谢产物反应生成金属硫化物沉淀除去,少部分金属元素通过生物质材料的物理吸附被去除。同时,反应前生物质材料表面结构完整,反应后的生物质材料结构被破坏并附着纳米级金属硫化物沉淀。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

硫酸盐酸性矿山废水论文参考文献

[1].林海,李真,贺银海,董颖博,李冰.硫酸盐还原菌治理酸性矿山废水研究进展[J].环境保护科学.2019

[2].狄军贞,李拓达,赵微.硫酸盐还原菌利用不同生物质碳源对酸性矿山废水的处理[J].煤炭学报.2019

[3].王海霞.固定化硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水的实验研究[D].济南大学.2019

[4].王海霞,吕琦,李弘毅,刘志鹏,王储.硫酸盐还原菌处理模拟酸性矿山废水[J].济南大学学报(自然科学版).2019

[5].吕俊平,郭俊燕,冯佳,谢树莲.基于微藻培养的煤田酸性矿山废水硫酸盐资源化利用研究[C].中国植物学会八十五周年学术年会论文摘要汇编(1993-2018).2018

[6].姚琪.以硫酸盐还原菌为核心的酸性矿山废水处理研究[D].昆明理工大学.2018

[7].江峰,孙容容,梁振声,洪耀武,吴东平.硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水的研究进展[J].华南师范大学学报(自然科学版).2018

[8].徐师,张大超,吴梦,肖隆文.硫酸盐还原菌在处理酸性矿山废水中的应用[J].有色金属科学与工程.2018

[9].徐曼.硫酸盐还原菌在酸性矿山废水处理技术中的应用研究[D].内蒙古大学.2015

[10].洪思奇.聚吡咯改性活性炭去除酸性矿山废水中的硫酸盐[D].中国地质大学(北京).2014

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