硫酸鹽還原菌治理煤礦酸性廢水的試驗(yàn)研究.pdf

1、我國(guó)是煤炭生產(chǎn)大國(guó)，但又是水資源貧國(guó)。采煤生產(chǎn)將寶貴的地下水變成酸性廢水排出，排出的酸性廢水又再次污染潔凈的地表水和地下水資源及土地資源，危害農(nóng)作物、水生生物和人體的健康。煤礦酸性廢水資源化與無(wú)害化，既保護(hù)了水土環(huán)境，又將廢水變成可利用的水資源，對(duì)我國(guó)特別是西部地區(qū)有著重要的意義。我國(guó)中西部地區(qū)為干旱、半干旱地區(qū)，水資源嚴(yán)重短缺，水是制約該地區(qū)發(fā)展的重要因素；中西部地區(qū)煤炭資源豐富，是我國(guó)煤炭主要產(chǎn)區(qū)，也是中西部經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分。

2、如何保護(hù)水資源、提高水資源的利用率，是中西部經(jīng)濟(jì)的重要環(huán)節(jié)。 目前硫酸鹽還原菌處理高硫酸鹽廢水，主要通過(guò)污水處理廠來(lái)實(shí)現(xiàn)，而酸性煤礦廢水利用污水處理廠來(lái)處理的主要缺點(diǎn)是基建工程和設(shè)備投資大，運(yùn)行費(fèi)用高，耗能大，處理量小，企業(yè)很難負(fù)擔(dān)。因此，降低煤礦廢水處理成本的研究就顯得很有意義。采煤導(dǎo)致地表變形，部分塌陷地帶形成積水，本文研究以天然積水洼地作為反應(yīng)器，通過(guò)向其中投加適量微生物以及所需要的基質(zhì)碳源來(lái)處理煤礦廢水的可行性。

3、 本研究試驗(yàn)首先分離出兩株硫酸鹽還原菌，并對(duì)此兩種菌進(jìn)行鑒定，研究了菌株生長(zhǎng)和脫硫的適宜條件范圍，然后利用敞口反應(yīng)器模擬煤礦酸性廢水的天然條件，人為投加菌種和碳源，創(chuàng)造硫酸鹽還原菌治理煤礦酸性廢水的環(huán)境，通過(guò)分析有機(jī)酸的利用，pH值變化，硫酸根的去除率以及重金屬的去除率，研究天然條件下利用生物法處理煤礦酸性廢水的可行性；并對(duì)幾種廉價(jià)碳源作初步試驗(yàn)。以期為今后進(jìn)一步研究提供思路和方向，對(duì)學(xué)科發(fā)展起推動(dòng)作用。經(jīng)過(guò)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果整理分析，得到

4、以下結(jié)論： (1)由太原市楊家堡污水凈化廠二沉池回流污泥中分離出兩株硫酸鹽還原菌，經(jīng)鑒定，一株為脫硫脫硫弧菌，另一株為脫硫腸狀菌；經(jīng)試驗(yàn)知脫硫脫硫弧菌的生物活性要優(yōu)于脫硫腸狀菌，選取脫硫脫硫弧菌作為修復(fù)煤礦酸性廢水的試驗(yàn)菌種。 (2)脫硫脫硫弧菌在以下范圍內(nèi)生長(zhǎng)較好：pH值在5～8，溫度20℃以上，接種量在20％以上。pH值4時(shí)菌體也可以生長(zhǎng)；接種量越大SO<,4><'2->的生物去除率越好；SO<,4><'2->的

5、初始濃度對(duì)菌體處理SO<,4><'2->絕對(duì)量沒(méi)有影響，SO<,4><'2->的去除率隨著初始濃度的升高而降低；隨著溫度降低，對(duì)SO<,4><'2->的生物還原能力依次降低。 (3)以乳酸鈉作碳源脫硫脫硫弧菌處理煤礦酸性廢水的模擬試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，使其利用天然積水洼地作為反應(yīng)器的思路是可行的。使煤礦酸性廢水的pH值都達(dá)到6.5以上，對(duì)SO<,4><'2->的去除率最大為61.98％，并且對(duì)鐵的去除率為100％，對(duì)錳的去除率也都在85