氧化亞鐵硫桿菌浸出高硫煤矸石中硫試驗(yàn)

用單一的生物反應(yīng)器處理硫化氫時(shí),微生物容易受到硫化氫的毒害作用而使細(xì)胞活力受損,廢氣處理效率迅速降低。為此,提出生物和化學(xué)二級(jí)反應(yīng)器處理硫化氫的新工藝,并對(duì)微生物的生長(zhǎng)、分布、最適工藝運(yùn)行條件和影響因素等做了研究。結(jié)果表明,生物反應(yīng)器中微生物對(duì)亞鐵離子的氧化速率對(duì)硫化氫的去除效果有著重要的影響,二級(jí)反應(yīng)器工藝大大提高了硫化氫去除效率,反應(yīng)的主要產(chǎn)物為單質(zhì)硫,同時(shí)便于對(duì)硫沉淀的分離,在操作溫度31℃,ph值1.5—1.8,水力停留時(shí)間2.5h,進(jìn)氣質(zhì)量濃度8g/m3,硫化氫承載負(fù)荷2000g/(m3.h)以下時(shí),系統(tǒng)可以穩(wěn)定運(yùn)行,硫化氫的脫除率可達(dá)99%以上。

利用從硫化礦山分離得到氧化亞鐵硫桿菌gzy-1菌株,進(jìn)行了廢棄線路板粉末中金屬銅的浸出實(shí)驗(yàn),并對(duì)浸出機(jī)理進(jìn)行了分析,同時(shí)對(duì)浸出體系的ph值、氧化還原電位和細(xì)菌數(shù)量的變化進(jìn)行了研究.結(jié)果表明:細(xì)菌具有將fe2+不間斷地氧化成為fe3+的生物學(xué)特性;在浸出溫度30℃及ph值1.32、液固比10∶1、攪拌速率500r/min的條件下,經(jīng)48h浸出,金屬銅的浸出率達(dá)到95.16%;浸出過程中,浸出體系的eh值先降低后升高;部分菌體吸附在固體物表面,使溶液中細(xì)菌數(shù)量減少,但最終會(huì)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡.

利用微生物氧化亞鐵硫桿菌(t.f.)為催化劑,催化氧化fe2+為fe3+制備了聚合硫酸鐵(pfs)。并研究了氧化亞鐵硫桿菌制備聚合硫酸鐵的最佳工藝條件,在最佳工藝條件下制備的聚合硫酸鐵具有較好的絮凝效果和對(duì)城市污水較好的去濁率。該方法生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成本低、無污染、不殘留有毒物質(zhì),具有良好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。

為研究氧化亞鐵硫桿菌(acidithiobacillusferrooxidans,at.f)對(duì)污泥中重金屬的浸出機(jī)制,進(jìn)行了空白、直接浸出(at.f)、加亞鐵浸出(at.f+fe2+)、加亞鐵和硫酸浸出(at.f+fe2++h2so4)4組生物淋濾實(shí)驗(yàn),分析淋濾前后污泥的成分和物相變化.結(jié)果表明加亞鐵和硫酸浸出淋濾后cu、zn、ni、pb和cr的去除率可分別達(dá)到90.8%、100%、87.5%、51.6%和83.3%,高于其他3種體系;定量計(jì)算和動(dòng)力學(xué)擬合結(jié)果表明,5種金屬在直接-間接(加亞鐵)浸出中的質(zhì)量含量和速率常數(shù)(k)均高于直接浸出.eds和xrd證實(shí)污泥浸出前后樣品組分主要是c(26.2%~37.5%)、o(32.5%~45.7%)和一些無機(jī)化合物(如鋁鹽和sio2),生物淋濾后會(huì)造成營(yíng)養(yǎng)元素(p和ca)的部分流失.此外,icp-ms分析表明其他金屬(如cd、fe、mn)也能同時(shí)被溶出.基于結(jié)果分析,提出feso4·7h2o和h2so4的加入有助于生物淋濾系統(tǒng)的啟動(dòng),其中cu、pb、cr和ni主要以間接浸出為主,而zn是直接和間接浸出共同作用.

考察了接種量、振蕩條件、浸出液以及電池原料對(duì)氧化亞鐵硫桿菌浸出廢舊鋰離子電池的影響.研究結(jié)果表明,浸出10d,鈷浸出率達(dá)到48.5%,之后,浸出率不再增加;當(dāng)接種量在2.5%—12.5%之間時(shí),鈷浸出率在第10天都為47.6%,接種量對(duì)浸出率無影響;振蕩過程中控制溫度為35℃時(shí),鈷浸出率最佳,并隨著振蕩速率的升高而增加;浸出液中加入硫磺對(duì)浸出影響不大,初始ph值在1.5—2.5范圍內(nèi),都適合鈷酸鋰的浸出,而初始亞鐵離子濃度在45g.l-1條件下浸出效果最好;選擇固液比為3%最佳,并且鈷酸鋰粉末的粒度大小對(duì)浸出率無影響.

針對(duì)湖南汝城某含磷難選鐵礦石,簡(jiǎn)要分析了該鐵礦石中磷的賦存狀態(tài)與磷鐵嵌布關(guān)系,研究考察了某嗜酸氧化亞鐵硫桿菌(atf菌)的生長(zhǎng)特性、不同磷源對(duì)該atf菌代謝的影響以及不同浸礦濃度和atf菌接種量條件下的浸礦過程。試驗(yàn)表明:微生物通過耗磷生長(zhǎng)的代謝過程,對(duì)含磷難選鐵礦石進(jìn)行脫磷是可行的。當(dāng)前atf菌對(duì)該含磷鐵礦脫磷率最高可達(dá)到61.47%。

本文對(duì)采自7個(gè)不同環(huán)境的氧化亞鐵硫桿菌進(jìn)行了隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性dna(rapd)分析,20個(gè)引物中篩選出擴(kuò)增效果較好的4個(gè)引物,每個(gè)引物能產(chǎn)生1～9條dna條帶。通過4個(gè)引物的rapd分析獲得的平均相似性系數(shù)表明不同來源的菌之間的相關(guān)系數(shù)在44%～83%之間。

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,研究了響應(yīng)曲面法優(yōu)化氧化亞鐵硫桿菌氧化fe2+的工藝條件。結(jié)果表明,初始ρ(fe2+)、初始ph值、培養(yǎng)溫度、接種量與響應(yīng)值fe2+氧化速率有顯著相關(guān)性。典型性分析得到氧化亞鐵硫桿菌氧化fe2+的最佳工藝條件為:初始ρ(fe2+)為8.44g/l,溶液初始ph值為2.1,培養(yǎng)溫度為33℃,接種量為12%。在此條件下,fe2+氧化速率理論值達(dá)到0.217g/(l.h),驗(yàn)證試驗(yàn)條件下實(shí)際最大氧化速率為0.215g/(l.h)。

通過設(shè)計(jì)淋濾實(shí)驗(yàn),分析了不同淋濾條件下污泥中重金屬的去除率,并應(yīng)用hakanson潛在生態(tài)危害指數(shù)法(potentialecologicalriskindex,簡(jiǎn)記peri)對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià).研究發(fā)現(xiàn),cu、pb、zn、cr和ni的浸出取決于硫粉和硫酸濃度,經(jīng)過14d的淋濾實(shí)驗(yàn),加硫粉處理后cu、pb、zn、cr和ni的去除率可分別達(dá)到96.8%,53.2%,94.2%,97.5%,103.0%.結(jié)果表明:生物淋濾后污泥中重金屬潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)屬于低度風(fēng)險(xiǎn),cu在污泥中表現(xiàn)出較高的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),在污泥處置利用時(shí)應(yīng)多加關(guān)注.

對(duì)煤矸石制磚二氧化硫超標(biāo)的治理

采用磷酸鐵法對(duì)深海粘土硫酸浸出液進(jìn)行除鐵試驗(yàn),考察磷酸用量、終點(diǎn)ph、沉鐵溫度等因素的影響,并與中和除鐵進(jìn)行對(duì)比.結(jié)果表明,磷酸鐵法除鐵最佳條件為:磷酸用量為理論值的1.2倍、除鐵溫度30℃、終點(diǎn)ph=2.5,除鐵率達(dá)94.77％,重稀土y3+損失率僅1.37％,與中和沉淀法相比,除鐵效果相近,但y3+損失率明顯降低,且具有反應(yīng)快、易過濾等優(yōu)點(diǎn).

利用原煤炭生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的固體廢棄物——煤矸石,作為原料生產(chǎn)新型墻體材料的煤矸石磚廠,既符合國(guó)家發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、構(gòu)建和諧社會(huì)的政策要求,又解決了矸石山占地、環(huán)境污染的問題,同時(shí)又為礦區(qū)職工就業(yè)提供了崗位,緩解了礦區(qū)就業(yè)壓力,成為一舉多得的好事,但在企業(yè)生產(chǎn)過程中硫?qū)Y(jié)磚的表面質(zhì)量、內(nèi)在質(zhì)量、環(huán)境的影響,成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。本文試圖通過分析硫在矸石磚生產(chǎn)過程中的存在方式、氧化還原機(jī)理、對(duì)職工、環(huán)境的危害、采取的預(yù)防措施等方面進(jìn)行闡述,旨在提醒人們注意煤矸石磚生產(chǎn)過程中硫?qū)Ξa(chǎn)品質(zhì)量、大氣環(huán)境、職工健康的影響,提高生產(chǎn)企業(yè)重視產(chǎn)品質(zhì)量,提升人們自主保安、自覺環(huán)保意識(shí)。

1概述煤矸石是采煤工業(yè)排出的廢石,占原煤生產(chǎn)量的15%～20%。由于它的堆積占據(jù)大量的土地,并對(duì)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。近年來,徐州市大量利用煤矸石制磚,既節(jié)省能源(煤炭)、土地,又減少對(duì)環(huán)境的污染。

用煤矸石酸浸液制備了高鋁型聚合硫酸鋁鐵(pafs),研究了鐵鋁物質(zhì)的量比、ph、聚合時(shí)間、聚合溫度對(duì)pafs去濁性能的影響,獲得了制備pafs的優(yōu)化工藝條件:c(al3++fe3+)=0.6mol/l、鐵鋁物質(zhì)的量比為7∶10、ph為0.9、聚合時(shí)間為6h、聚合溫度為80℃、室溫熟化24h。最后對(duì)優(yōu)化工藝條件下的產(chǎn)物進(jìn)行了物相分析。

乞 ’ 微生物氧化處理后硫代硫酸鹽浸出f～從難浸的碳質(zhì)琉化礦石中回牧全 黃全會(huì)司有條件地利用了細(xì)菌氧化礦物的能力。微生物氧化導(dǎo)致琉化礦物氧化．同時(shí) 為回牧全增加了全的暴露由于礦石中碳質(zhì)物質(zhì)的“劫全性，所以微生物氧化過的 碳質(zhì)硫化礦石不適舍用氰化斯堆浸。為從“劫全”的微生曲直化過的礦石中浸出僉．開 發(fā)了一個(gè)用硫代硫酸鹽的替代浸出縣。硫代硫酸銨浸出擊已成功地被用在害驗(yàn)室和中 問試驗(yàn)廠試驗(yàn)。滿意的試驗(yàn)結(jié)果激勵(lì)誼工藝的研究繼續(xù)進(jìn)行。 序言 newmont黃金公司已評(píng)價(jià)了難浸金礦石 微生物氧化堆浸預(yù)處理原理。由于需要預(yù)處理 較低品位難浸礦石．所以推動(dòng)了微生物氯化堆 浸預(yù)處理技術(shù)的研究。微生物氧化堆浸概念的 研究導(dǎo)致申請(qǐng)了2個(gè)專利，包括要

結(jié)合實(shí)體工程,對(duì)徐州地區(qū)煤矸石的膨脹性、崩解性、滲透性等工程物理性能進(jìn)行了室內(nèi)試驗(yàn)研究,論證了煤矸石用作路基填料的可行性,為其在高速公路中的應(yīng)用提供了科學(xué)依據(jù)。

某硫化物包裹型難處理金礦石au品位為3.18g/t,44.18%的金被硫化物包裹,常規(guī)氰化浸出率低,僅為24.25%;通過采用浮選—細(xì)菌氧化—磁場(chǎng)強(qiáng)化氰化浸出工藝處理,金浸出率顯著提高,金浮選、氰化綜合回收率達(dá)82.55%。

煤矸石與污泥燒結(jié)空心磚試驗(yàn)研究

以煤矸石替代部分碎石、粉煤灰和礦渣替代部分水泥配制煤矸石混凝土,采用正交試驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行了耐久性的研究,分析了經(jīng)硫酸鹽侵蝕后抗壓強(qiáng)度損失值、滲透系數(shù)及其凍融后彈性模量損失值3個(gè)指標(biāo),試驗(yàn)表明,粉煤灰的影響因素要大于礦渣的影響因素。通過極差分析法與功效系數(shù)法得出了煤矸石混凝土耐久性的優(yōu)方案是相同的,即煤矸石混凝土的耐久性優(yōu)方案是煤矸石替代碎石量30%、粉煤灰替代水泥量20%、礦渣替代水泥量15%。同時(shí)建立了硫酸鹽侵蝕后抗壓強(qiáng)度損失值與凍融后彈性模量損失值之間的線性關(guān)系,這對(duì)預(yù)測(cè)、控制和改善煤矸石混凝土的性能具有實(shí)際意義。

研究以煤矸石作為骨料制備混凝土的可靠性,將不同比例的煤矸石骨料替代普通碎石骨料制備煤矸石混凝土,進(jìn)行了堿骨料反應(yīng)、抗?jié)B性能和抗凍性能試驗(yàn)分析。結(jié)果表明,試驗(yàn)選用煤矸石骨料均為非堿活性骨料;隨著煤矸石骨料摻入量的增加,煤矸石混凝土抗壓強(qiáng)度下降不明顯,但其抗?jié)B性能和抗凍性能則出現(xiàn)顯著下降,自燃紅矸石骨料摻入量宜控制在10%~20%,此條件下煤矸石作為骨料制備混凝土可行。

介紹了利用大雁礦務(wù)局煤矸石原料生產(chǎn)空心磚的試驗(yàn)研究情況，設(shè)計(jì)了年產(chǎn)３０００萬塊全煤矸石內(nèi)燃空心磚的生產(chǎn)線。

研究以煤矸石為主要原料制備免燒結(jié)煤矸石透水磚,探討了煤矸石粒徑、煤矸石與水泥質(zhì)量比、成型壓力對(duì)免燒結(jié)煤矸石透水磚的透水系數(shù)和劈裂抗拉強(qiáng)度的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,較優(yōu)工藝參數(shù)為煤矸石粒徑為4.75～9.5mm,煤矸石與水泥的質(zhì)量比為3∶1,成型壓力為4mpa,采用該工藝參數(shù)所制備的透水磚性能較優(yōu),其透水系數(shù)為2.34×10-2cm/s,劈裂抗拉強(qiáng)度為1.4mpa。