微生物氧化硫铁矿烧渣脱硫的研究.pdf

微生物氧化硫铁矿烧渣脱硫的研究 李浩然， 冯雅丽“ （ “中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室， 北京 ； “北京科技大学土木与环境学院， 北京 ） 、 硫 酸氯化铁铝、 系列聚硅酸金属盐类絮凝剂、 粉煤灰基 混凝剂、 氧化铁红与氧化铁黄等颜料进行研究， 取得 了一些成绩 ［］ 。 以污水作培养基， 用微生物去除硫铁矿烧渣中 的硫， 使其变为铁精矿， 实现利用污水在微生物作用 下处理化工固体废物， 以废治废， 提高硫铁矿烧渣处 理和利用的环保效益及经济效益。 A ; F ; G H C， * *） ， 由矿山酸性废水中分离得到。研 究中使用驯化后的I J “， 其生长于混合培养基中， 废水与K 7 H培养基质量比为 L ［“］ ， 用硫酸调节 ’ 。 试验用硫铁矿烧渣产自武汉钢铁公司某矿， 含 硫 * . -， 硫主要以黄铁矿的形式存在， 含铁6 “ * 5 -。 “ 试验仪器和步骤 在锥形瓶中加入混合培养基， 其中的生活废水 含量由6 -逐渐增加到“ 6 -， 再加入硫铁矿烧渣， 接 种并调 ’ 值， 盖上纱布置于摇床上培养。试验过 程中， 每天测一次 ’ 、 细菌浓度， 每“天测一次 烧渣的含硫量， 用血球计数器直接测定液体样品中 游离细菌个数。硫的测定采用焙烧法。试验条件 为 混合培养基“ , , M K， ’ N * 4“ * 5， 温度 , O， 摇床转速 5 , D／M ; H。 “ 试验结果与讨论 “ 矿浆浓度的影响 对在不同硫铁矿烧渣浓度下， 浸出过程中铁和 细胞生长行为进行研究。试验条件 I J “菌的初 始浓 度 为 （ * , * “）P , 个 ／ K， 温 度 , O， ’ * 3， 摇床转速 5 , D／M ; H， 不加 时， 由于扩散阻力加大， 脱硫率则下降。 图矿浆浓度对脱硫的影响 “ 7 8 C， D 7 8， 摇 床转速 E 8 /／ “ 1， 矿浆浓度为F 8 9 ／ ;， ; G初始浓 度分别为8， 7，H和I 9 ／ ;， 同时进行无菌对照试验。 由于三价铁离子存在， 游离细菌的生长在初始 阶段受到抑制， 繁殖速度低， ; “ A 4 1 9 9B C D 9 1 3 D 3 4 E A ; F 3 A 4 图’ “ 值对脱硫的影响 8 3 7 0 9 A “ A 4G 9 E F ; “ H F 1 3 I D 3 A 4 试验表明， B 在超出临界 “ 条件下生长很 缓慢， 可能是在恶劣环境下生物代谢作用发生变化。 在外部 “ 变化的时候， 为保持胞质内的中性， 引起 细胞膜 “ 梯度的变化， 使菌种活性降低。当* ’ 菌生长过程中 “ 变化时， 其蛋白质合成方式会发 生变化。 温度的影响 * ’菌的生存温度为’ . /， 试验条件 * ’菌的初始浓度为 （ ’）, 个 ／ -， “ ’ ， 摇床转速 1／2 3 4， 矿浆浓度为 5 6 7 ／2 .， 温度分别为’ ， . ，. 和 /。试验结果见图 “ H F 1 3 I D 3 A 4 . 结论 （） 烧渣的生物脱硫是B 菌直接浸出作用和 8 9 . 间接浸出作用的联合， 氧化速率和菌种的活性 受吸附在固相上和液相中细菌的浓度、 矿浆浓度、 8 9 . 浓度、 “ 值和温度的影响。 （’） 添加三价铁离子影响菌种活性， 抑制浸出过 程， 且易在矿物表面产生沉淀， 降低氧化速率。 （.） * ’菌培养于混合培养液中， 在“ J ’， 温 度. /， 矿浆浓度5 6 7／2 .条件下， 烧渣中硫含量 降至 . . “ Q 1 3 9 3 4C 3 A ; 9 D H 3 4 7“ 1 A 9 E E 9 E［N］ Q G 1 A 2 9 D ; ; F 1 7 Q， R R 5 （） ’ A 1 C D HC D 9 1 3 D ; G 3 E E A ; F 3 A 4A “ Q 1 3 9 “ D 1 3 ; 9 E C Q “ 4 7 3 U 4 9 9 1 3 4 7S 3 9 4 9， R R ’ （） . . ［］李浩然，冯雅丽微生物催化还原浸出氧化锰矿中锰的研究 ［N］ 有色金属，’ ， . （.） ［］V D W 3 GX 9 E A 1，Y 1 Z F 3 I A[ D ; G 3 W 3 D，T 1 H F 1 \ 3 4 AO H D W 9 E L 9 H D 4 3 E 2 E A C 3 A ; 9 D H 3 4 7 A D 1 9 1 D A 1 Q2 3 4 9 1 D ; A 7 A ; G] 3 H “ N A F 1 4 D ; A L 3 4 9 1 D ; \ 1 A 9 E E 3 4 7，’ ，0 ’ 4 , 0 . 2 3 4 , . * , 4 / 0 2 4 3 0 2 6 , 2 , - , . 2 , 0 . 1 - 5 / 9 5 3 0 ; 4 , 0 . 2. *9 6 3 0 , 4 / 0 2 ’ 3 - 5 / , - - . , 4 , , 0 . 1 - 5 / 9 5 3 0 ; 4 , 0 . 29 3 . - - 0 - , . A 0 2 4 , 0 . 2. * , 1 0 3 , 4 , 3 0 4 / 4 , 0 . 2. 2, A 0 2 3 4 / - 5 3 * 4 4 2 1 , 0 2 1 0 3 , / 4 0 2 6 , * 3 3 0 0 . 29 3 . 1 5 1 0 2, 4 , 3 0 43 4 , 0 . 2 B - 5 / 9 5 3 0 ; 4 , 0 . 23 4 , 4 2 1, D3. C 0 1 4 , 0 0 , 1，, 3 4 , . * 1 - 5 / 9 5 3 0 ; 4 , 0 . 2 0 - 1 3 4 - 1 6 , - 1 0 A 2 , . *A 0 2 3 4 / - 5 3 * 4 D , 0 . 1 - 5 / 9 5 3 0 ; 4 , 0 . 2，, . 2 , 2 , . * , - 5 / 9 5 3 0 2 , 3 - 0 1 5 0 - 1 3 4 - 1 , . 8A , 4 / / 5 3 0 4 / , 2 . / . 6；9 6 3 0 , - / 4 ； 0 . / 4 0 2 ；D . ; 5 . - - 1 / 3 2 4 , 0 . 2 （上接第F 页 G . 2 , 0 2 5 1 * 3 . A9 H F ） 砒霜 A ／I， 除钴 9 为J K， 加入“ A ／IG 5 “ 8， 加 入返渣和 “ ／I锌粉的条件下， 除钴后液残钴浓度可低 于 L K A ／I。 参考文献 ［］彭容秋H重金属冶金学 ［M］H长沙中南工业大学出版社， F F 0 2 - 5 / * 4 , / , 3 . / 6 , - 6 A 2 , 4 , 0 . 2［D］ ／ ／ 6 1 3 . A , 4 / / 5 3 6’ ［G］H I . 2 1 . 2P . G AQ 2 1， F J ［ 4 4O，N 0 - 0 A 5 3 4’，D R 4 . 3 0M， , 4 / H G . A 9 4 3 0 - . 2 , 29 5 3 0 * 0 4 , 0 . 29 3 . - - - * . 3 ; 0 2 / 4 - . / 5 , 0 . 2 - 0 , 4 3 - 2 0 4 2 1 4 2 , 0 A . 2 6 , 3 0 . C 0 1 - ［S］H 6 1 3 . A , 4 / / 5 3 6， F F “， 0 2 1 5 - , 0 2 , 9 3 - 2 . * . 9 9 3 4 2 14 2 , 0 A . 2 6 4 1 1 0 , 0 / 6 1 3 4 - 1 6 , 3 6 / . * , 3 - 0 1 5 H X 2 1 3 , . 2 1 0 , 0 . 2 . * 3 - 0 1 5 3 6 / 0 2 ， “ ／I ; 0 2 9 . 1 3 1 . - 4 ，, A 9 3 4 , 5 3 L Y，- , 0 3 3 0 2 3 4 , “ 3 ／A 0 2，4 1 1 0 , 0 . 2. *G 5 “ 8“ A ／I4 2 14 3 - 2 0 . C 0 1 A ／I，4 2 19 . * ; 0 2 - 5 / * 4 , - . / 5 , 0 . 2 J K，, . 2 2 , 3 4 , 0 . 2 . * G . “ 8 4 2 / - - , 4 2 L K A ／I 0 2 , 9 5 3 0 * 0 1 - . / 5 , 0 . 2 H ’ . 2 - 5 A 9 , 0 . 2 . * ; 0 2 9 . 1 3 0 2 , * 0 3 - , - , 4 9 5 3 0 * 0 4 , 0 . 2 0 - 3 1 5 1 6 K EH ; 8A , 4 / / 5 3 0 4 / , 2 . / . 6；; 0 2 9 . 1 3 . 2 - 5 A 9 , 0 . 2；3 6 / 0 2 3 - 0 1 5 ； 6 1 3 . A , 4 / / 5 3 6. * ; 0 2 ； . 4 / , 3 A . 4 / KF 第期李浩然等 微生物氧化硫铁矿烧渣脱硫的研究 万方数据