新型碳源馴化的SRB生長繁殖特性及處理酸性礦山廢水試驗(yàn)研究.pdf

1、酸性礦山廢水(AMD)中含有大量的重金屬離子和SO42-，存在污染范圍廣、持續(xù)時(shí)間長、治理程度低、難度大等問題。本文通過靜態(tài)試驗(yàn)研究了硫酸鹽還原菌(SRB)新型碳源的馴化、鑒定、SRB的生長繁殖規(guī)律、還原SO42-反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、還原SO42-的影響因素和去除重金屬離子的效果，在此基礎(chǔ)上通過動(dòng)態(tài)試驗(yàn)研究了膨潤土吸附和微生物還原聯(lián)用處理AMD的效果，以探求一種高效、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的水處理方法。
　　通過靜態(tài)試驗(yàn)確定了生活污水、雞糞和木屑最佳

2、質(zhì)量比為80∶7∶3、厭氧發(fā)酵15天發(fā)酵液可作為SRB優(yōu)良的新型有機(jī)碳源。對(duì)新型碳源馴化的SRB進(jìn)行染色鑒定，該菌株屬SRB菌屬。SRB的生長繁殖規(guī)律試驗(yàn)研究表明:SRB生長的遲緩期在0-1d，對(duì)數(shù)期在1-6 d，穩(wěn)定期在6-9 d，衰亡期在9d后;且當(dāng)F/M值＞7時(shí)，微生物處于對(duì)數(shù)生長期，當(dāng)3＜F/M值＜7時(shí)，微生物處于生長穩(wěn)定期，當(dāng)F/M值＜3時(shí)，微生物進(jìn)入衰亡期;并確定了SRB的比生長速率u隨時(shí)間變化規(guī)律，其中最大比生長速率uma

3、x=1.2/d，建立了SRB還原SO42-的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程為v=0.0386S/(760+S)。
　　通過靜態(tài)試驗(yàn)確定新型碳源馴化的SRB還原SO42-最佳反應(yīng)條件為:SRB在溫度35℃、接種量8％、轉(zhuǎn)速50 r/min、C/S為1.5-2.0、pH值6-7、初始SO42-濃度≤3000 mg/L、Fe2+濃度=100-300 mg/L、Mn2+濃度=35 mg/L時(shí)，Cu2+濃度≤15 mg/L、Zn2+濃度≤45 mg/L時(shí)反

4、應(yīng)條件最佳，SO42-去除率均可達(dá)90％以上，同時(shí)對(duì)Fe2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+有很好的去除效果，去除率均在95％以上。研究了重金屬離子(Fe2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+)對(duì)SRB的毒害作用，當(dāng)Fe2+濃度≥600 mg/L、Mn2+濃度＞140 mg/L、Cu2+濃度＞15 mg/L、Zn2+濃度＞45 mg/L時(shí)對(duì)SRB均有抑制作用。當(dāng)Fe2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+的濃度分別為100、35、15、30 mg/

5、L共存時(shí)去除效果較差，共存時(shí)存在競爭作用。
　　為了充分發(fā)揮膨潤土復(fù)合顆粒釋放堿度中和酸和吸附重金屬離子的優(yōu)良性能并與SRB聯(lián)用以實(shí)現(xiàn)同步除硫、除重金屬離子、降低酸度的目的，進(jìn)行了膨潤土吸附和微生物還原聯(lián)用技術(shù)處理AMD的動(dòng)態(tài)對(duì)比試驗(yàn)研究，結(jié)果表明:膨潤土吸附和微生物還原聯(lián)用比單獨(dú)微生物對(duì)AMD的去除效果好;膨潤土復(fù)合顆粒和生物掛膜材料采用分層的裝填方式要比不分層的處理效果好;5∶5膨潤土復(fù)合顆粒分層裝填對(duì)AMD的去除效果最佳。揭