模擬銅陵尾礦庫內(nèi)酸性礦山排水環(huán)境下的SRB原位修復(fù)研究.pdf

1、銅陵相思谷尾礦是夕卡巖型礦床尾礦的典型代表,以其高含量的碳酸鹽為特征。為了對(duì)比研究生物和非生物條件下尾礦中重金屬地球化學(xué)行為的差異,本研究以兩個(gè)有機(jī)玻璃柱為動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)柱(其中實(shí)驗(yàn)柱填充尾礦砂+污泥+秸稈,對(duì)照柱僅填充尾礦砂),研究開展了模擬雨水和酸性礦山排水(AMD)兩階段淋濾實(shí)驗(yàn),以考察尾礦庫內(nèi)在雨水和AMD淋濾作用下重金屬的遷移行為,并探討將硫酸鹽還原菌(SRB)用于處理AMD的可行性。
　　 結(jié)果表明:實(shí)驗(yàn)開始的20天內(nèi)

2、,實(shí)驗(yàn)柱中重金屬(Cu、Zn、Cd、Fe)的濃度變化明顯高于對(duì)照柱,推測(cè)此時(shí)體系中的微生物加速了礦物的分解和重金屬的淋濾。20天后,與對(duì)照柱相比,實(shí)驗(yàn)柱發(fā)生了如下變化:出水硫酸根濃度逐漸下降,至45天左右穩(wěn)定在200 mg／L左右；Cu2+、Cd2+、Zn2+、Fe2+離子濃度分別下降到0.1 mg／L、0.1 mg／L、0.4 mg／L和1 mg／L以下；出水COD濃度也呈逐漸下降的趨勢(shì)。這些現(xiàn)象表明此時(shí)出現(xiàn)了微生物作用下的硫酸鹽還原

3、過程,其還原產(chǎn)物以硫化物的形式沉淀,而沉淀同時(shí)吸附了Cu、Cd、Zn等重金屬元素。
　　 對(duì)照柱在140天的實(shí)驗(yàn)時(shí)間里,pH值始終維持在7.5以上,銅、鋅離子仍然保持較低的出水濃度,而鐵離子濃度在120天左右逐漸升高,尾礦砂的滲透系數(shù)逐漸降低。這表明銅陵夕卡巖尾礦具有較強(qiáng)的酸中和潛力,在中和過程中不僅不會(huì)產(chǎn)生重金屬離子的淋濾遷移,反而會(huì)對(duì)其產(chǎn)生沉淀和吸附。因此,可以將該尾礦作為AMD處理的有用材料進(jìn)行廢物利用。對(duì)于實(shí)驗(yàn)柱,研究結(jié)