麦饭石生物固定化颗粒最优成分配比正交试验

针对煤矿酸性废水(AMD)处理效果不佳的问题,采用L9(34)正交试验,考察了麦饭石生物固定化颗粒中SRB污泥、玉米芯、铁屑各成分的最优配比,并按此配比制备生物固定化颗粒,对成品颗粒进行物相分析。结果显示,在SRB污泥含量30%,玉米芯含量5%,铁屑含量5%条件下,麦饭石生物固定化颗粒处理AMD性能最佳。SEM和XRD分析结果表明,制备的生物固定化颗粒结构性能优良,纯度较高。     

铁屑协同SRB污泥固定化颗粒处理AMD动态试验研究

针对煤矿酸性废水(AMD)具有污染组分多、环境污染严重、传统处理方法容易造成二次污染及占地面积大等问题,采用微生物固定化技术制备高活性SRB污泥固定化颗粒,构建以1#(不含铁屑)、2#(含铸铁屑)和3#(含生铁屑)SRB污泥固定化颗粒为填料的动态柱实验模型,研究各基质材料处理AMD的效果和机理。结果表明:动态柱对AMD处理效果3#2#1#,3#动态柱的出水pH值为8.06,TFe、Mn2+、SO42-平均去除率分别达到99.93%、48.38%、45.85%,COD释放量为60 mg/L。因此,生铁屑作为固定化颗粒主要基质材料,与SRB协同体系能够强化固定化颗粒处理AMD的过程,具有较强的抗冲击负荷能力。     

生铁屑固定硫酸盐还原菌颗粒特性实验分析

针对硫酸盐还原菌(SRB)处理煤矿酸性废水(AMD)需要充足碳源,易受外界因素干扰,单独作用效果差等问题,利用微生物固定化技术,以生铁屑作为主要基质材料,并联合SRB污泥、麦饭石及玉米芯颗粒,制备高活性生铁屑固定化颗粒,以完全活化的固定化颗粒为研究对象,探究生铁屑固定化颗粒的理化性状及对Mn~(2+)的吸附规律。结果表明:颗粒能够抵抗p H值为4的酸溶液(如AMD),并在碱、盐溶液中保持较好的稳定性,对Mn~(2+)的吸附容量符合Freundlich等温吸附方程(R2=0.98868,1/n=0.4896),吸附动力学符合Elovich动力学模型(R2=0.9964),可见,所制备的固定化颗粒对Mn~(2+)具有表面快速吸附的能力,且对处理AMD具有一定的适应性。     

改性麦饭石固定化颗粒处理AMD的特性试验

针对硫酸盐还原菌(SRB)处理多组分煤矿酸性废水(AMD)易受低p H值和高浓度重金属离子抑制等问题,采用PVC-硼酸,添加30%SRB污泥、5%玉米芯、5%铁屑和15%改性和未改性麦饭石分别包埋制作1号和2号固定化颗粒,并对1号和2号颗粒进行动力学、吸附容量及1号颗粒在不同SO_4~(2-),Mn~(2+),H+初始浓度下对SO_4~(2-),Mn~(2+)处理过程实验。结果表明,1号和2号颗粒对SO_4~(2-)的还原过程符合一级动力学,1号颗粒的最大还原速率(88.2 mg/(L·h))大于2号颗粒(82.4 mg/(L·h)),拟二级动力学模型能够很好地描述1号和2号颗粒Mn~(2+)吸附机理,1号和2号颗粒对Mn~(2+)等温吸附模型更好地符合Freundlich方程,可见,改性麦饭石固定化颗粒异化还原SO_4~(2-)活性更好,阳离子间竞争吸附影响较小。且初始SO_4~(2-)浓度通过改变体系中COD/SO_4~(2-)和颗粒内外的浓度差影响固定化颗粒的代谢过程,颗粒代谢性能受Mn~(2+)浓度影响较小,有较好调节p H能力。     

纳米Fe_3O_4生物麦饭石颗粒制备最优配比试验研究

针对煤矿酸性废水(AMD)中硫酸盐含量高、pH值较低,且含有毒性极强的Cr6+,处理难度大,成本高昂等特点,基于微生物固定化技术,采用纳米Fe_3O_4材料协同硫酸盐还原菌及麦饭石,制备一种纳米Fe_3O_4生物麦饭石颗粒用于处理AMD。通过开展单因素试验及正交试验以确定颗粒各基质成分的最优配比。结果表明,当纳米Fe_3O_4投加质量分数为3%,硫酸盐还原菌为30%,麦饭石为20%时,废水中SO42-去除率为85.32%,Cr6+去除率为97.45%,出水pH值为7.32,制备的纳米Fe_3O_4生物麦饭石颗粒处理AMD效果最佳。     

麦饭石井下原位处理煤矿酸性废水的强化试验研究

采用添加硫酸盐还原菌(SRB)与零价铁(Fe0)构建以麦饭石(MFS)为主体的可渗透性反应墙,模拟井下煤矿酸性废水(AMD)原位修复过程,比较生化强化与物化强化两种方式对处理能力的影响。结果表明,添加硫酸盐还原菌的麦饭石(SRB-MFS)和添加零价铁的麦饭石(Fe0-MFS)去除能力均强于单独MFS;SRB-MFS对SO42-的去除有明显优势,但对Mn2+的去除不及Fe0-MFS,两种强化方式对可溶性Fe2+的去除效果差别不大,出水均为弱碱性。     

陶粒微环境对硫酸盐还原菌生长的影响

以自制粉煤灰/生物质生物陶粒作为固定化硫酸盐还原菌(SRB)载体,研究不同初始pH值条件下,陶粒与SRB的相互作用对陶粒表面微环境pH值的影响、pH值对细菌生长和固定的影响,及对SO42-去除率的影响.加有陶粒的培养基pH值迅速趋向6.5～7.5,使陶粒表面微环境有利于SRB的生长,固定在陶粒上的SRB比对应悬浮的SR...     

SRB协同自燃煤矸石处理煤矿酸性废水试验

针对煤矿酸性废水中金属离子含量高、易造成环境污染等问题,采用自燃煤矸石、NaOH改性自燃煤矸石和SRB协同自燃煤矸石对煤矿酸性废水中SO42-、COD、Fe2+和Mn2+进行动态吸附试验研究。结果表明：3种处理方式对煤矿酸性废水中待测离子的处理效果为：SRB协同自燃煤矸石作用>NaOH改性自燃煤矸石>自燃煤矸石。其中,装有SRB协同自燃煤矸石的3号柱运行稳定后对煤矿酸性废水中SO42-、COD值、Fe2+和Mn2+的平均降低率分别为69.05%、72.06%、99.02%和38.29%。     

SRB治理地浸采铀矿山污染地下水条件试验研究

地浸采铀过程中,由于溶浸剂的注入,改变了地下水的原始地球化学环境,使得地下水中铀及重金属离子的浓度增高,造成了地下水的污染。通过室内试验,参照污染地下水化学成分,研究了pH值对硫酸盐还原菌(SRB)还原SO42-的影响以及SRB对U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+等的去除效果。结果表明,溶液pH值对SRB还原SO42-的能力以及SRB去除U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+等的效果影响很大,当pH值为8时,SO42-还原能力和U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+的去除效果均达到最佳,为地浸采铀矿山污染地下水的治理提供了新的思路。     

影响硫酸盐还原菌还原U(Ⅵ)的因素探讨

探讨温度、pH、初始铀质量浓度以及共存离子等因素对SRB还原U(Ⅵ)的影响,重点分析共存离子对SRB还原U(Ⅵ)的影响。结果表明:Cu2+和Zn2+对SRB有抑制作用,Cu2+比Zn2+毒性更强;低质量浓度的SO42-对SRB还原U(Ⅵ)没有影响,但其质量浓度高于5 000 mg/L时产生强烈的抑制作用;NO3-的存在会严重抑制SRB还原沉淀U(Ⅵ),只有先彻底去除NO3-才能利用SRB还原沉淀U(Ⅵ);Fe0对SRB还原U(Ⅵ)有协同促进作用。     

腐殖酸对污泥中重金属的稳定化研究

为分析腐殖酸对高重金属含量污泥的稳定化处理效果,采集某电镀厂污泥,以腐殖酸和高温改性腐殖酸为稳定剂,采用TCLP（美国环保局推荐的标准毒性浸出方法）分析腐殖酸和高温改性腐殖酸对污泥中重金属Cr、Cd、Zn和Pb的稳定化效果。结果表明：腐殖酸和高温改性腐殖酸的投加量分别为1 g和1.5 g,振荡时间为12 h,重金属的稳定化效果最好,浸出液中重金属的含量最低。重金属形态分析结果表明：加入腐殖酸和高温改性腐殖酸稳定后重金属主要以残渣态为主,不稳定态的含量较少。腐殖酸和高温改性腐殖酸的扫描电镜图片显示,高温改性腐殖酸具有细长针状结构,整体呈不规则的多孔结构。高温改性腐殖酸对电镀污泥中重金属的稳定化效果更好。     

混合硫酸盐还原菌的筛选及其生理特性研究

从某尾矿坝下500m污泥处筛选得到混合硫酸盐还原菌(SRB),研究了接种量、温度、初始pH、ρ(Fe~(2+))、ρ(SO2-4)以及碳源种类对混合SRB生长的影响。结果表明,该混合SRB在接种量为10%、温度25℃、初始pH=6.5、Fe~(2+)质量浓度为200mg/L、并以乳酸钠为碳源时生长最好。     

阜新麦饭石矿产资源的基础研究

本文对阜新麦饭石矿产资源的地质概况及其溶出性能与吸附性能进行了研究。研究结果表明:阜新麦饭石矿体分布比较简单,矿产资源丰富,麦饭石性能优良,能够溶出大量人体所需的有益元素,同时具有良好的吸附性,能够有效的吸附重金属元素,具有广阔的研究、开发与利用价值。     

ZVI-SRB协同处理铀废水的正交实验研究

在缺氧的环境下,利用零价铁(ZVI)和硫酸盐还原菌(SRB)协同处理含铀废水,通过正交实验考了察初始pH,铀的初始浓度,SO42-,NO3-对ZVI-SRB协同处理含铀废水的影响.结果表明,铀的初始浓度对ZVI-SRB协同处理铀废水的影响最大,其次是NO3-,pH值,SO42-;在500mL的水样中,其最佳的还原条件是:pH为5,SO42-为3000mg/L,NO3-为400mg/L,铀的初始浓度为160mg/L;在最佳还原条件下,铀的去除率为93.49%.     

Organic wastes as carbon sources to promote sulfate reducing bacterial activity for biological remediation of acid mine drainage

Chicken manure, dairy manure and sawdust were evaluated as carbon sources in promoting sulfate reduction, and the mechanism of heavy metals removal in sulfidogenic bioreactor was revealed. The sulfate reduction reached 79.04% for chicken manure, 64.78% for dairy manure, and 50.27% for sawdust on 35th day, which showed that chicken manure could promote sulfate reducing bacteria (SRB) activity, followed by dairy manure and sawdust. In batch experiment, although chicken and dairy manure bioreactors showed sulfidogenic activity, it demonstrated less than 5% contribution from sulfide precipitation and over 95% from other removal mechanisms (sorption to manure particles and hydroxides precipitation, etc.). Column bioreactor showed satisfactory performance in biological remediation of acid mine drainage, evidenced by effluent Eh and pH, high removal efficiencies of sulfate and metals, and a considerable SRB counts. SEM–EDS analysis of the formed precipitate showed metal sulfides were formed. The results indicated that organic waste played an important role in sulfidogenic activity, which could not only provide reducing condition and carbon source for sulfate reduction process, but also reduce the adverse effect of heavy metal and strong acidity on SRB activity owning to metals sorption and acidity buffer of organic waste.