废覆铜板分选残渣生物脱毒工艺优化及机理

废覆铜板分选残渣量大,残留铜质量分数约为1%,潜在利用价值高.为了获得废覆铜板分选残渣生物浸出脱毒工艺最优条件及探明其生物浸出相关机理,首先采用Box-Behnken响应曲面法设计三因素(参数因子包括初始pH值、固形物含量和Fe浓度;响应值为铜浸出率)三水平共计17个实验的优化实验方案.响应面多项回归拟合分析指出:铜浸出率回归模型与实际试验拟合性较好,实验误差较小,对废覆铜板分选残渣中铜生物浸出过程优化具有一定参考性.在最优化条件下(初始pH值为1.65、废覆铜板分选残渣投加量300 g·L^(-1)和Fe^(2+)质量浓度为6.13 g·L^(-1))经过4 h生物浸出获得(92.2±0.27)%的铜浸出率.其次,废覆铜板残渣生物浸出脱毒放大改进实验中(100 L搅拌槽):增加曝气和搅拌,同时外加酸调控体系pH值<2.5,延长浸出至6 h,铜最大浸出率>98%,浸出渣中铜残留质量分数≤0.02%.未反应缩核动力学模型显示残渣中铜生物浸出过程受界面传质和固体膜层内扩散混合控制.综上所述,废覆铜板分选残渣中的铜主要通过Fe^(3+)氧化和H^(+)攻击溶出;嗜酸氧化亚铁微生物持续氧化Fe^(2+)→Fe^(3+),不仅降低了总铁消耗量,也促进了残渣中铜的释放.研究结果将为废旧电子电器绿色资源化再生利用提供理论支撑.

嗜酸铁氧化富集物高效浸提废覆铜板分选残渣中的铜

利用生物浸出的方法实现废覆铜板分选渣中残留铜的资源化，主要研究Fe^2＋物质添加量、浸出时间、初始pH和渣投加量（固形物含量）等因素对不同来源废覆铜板渣中铜生物浸出的影响。结果表明：生物浸出铜过程中无需额外再添加Fe^2＋能源物质且能够短时间内（≤5h）快速高效浸出不同来源分选残渣中的铜；初始pH和渣投加量对废覆铜板渣中铜浸出产生显著影响。优化结果表明：控制初始pH≤2．2，渣投加量20％～30％，无额外添加酸和Fe^2＋，两种分选残渣生物浸出5h后，铜浸出率可达95％以上。

在酵母粉或Cu^(2+)胁迫下古菌Ferroplasma thermophilum与两种中度嗜热细菌的协同作用

本研究目的为考察在酵母粉或Cu2+胁迫下,古菌Ferroplasma thermophilum在分别与其他两种中度嗜热细菌(Leptospirillum ferriphilum和Acidithiobacillus caldus)混合培养体系中的生态功能。实验在250 mL摇瓶中进行,采用纯培养与混合培养对照的方法,结合荧光定量PCR(Quantitive PCR,Q-PCR)技术考察F.thermophilum分别与其他两种中度嗜热菌之间的协同作用。结果表明:在0.04%(w/v)酵母粉胁迫下,L.ferriphilum YSK纯培养物的生长受到完全抑制,而At.caldus s2纯培养物的生长不受抑制。F.thermophilum L1与L.ferriphilum YSK混合培养减轻了酵母粉对L.ferriphilum YSK的抑制作用且促进其生长;F.thermophilum L1/At.caldus s2混合培养体系中,F.thermophilum L1的加入能够促进平稳期At.caldus s2的生长。在5 g/L Cu2+胁迫下,F.thermophilum L1与L.ferriphilum YSK混合培养时,F.thermophilum L1生长被促进,而L.ferriphilum YSK的生长受到抑制;F.thermophilumL1与At.caldus s2混合培养能够有效地促进彼此生长,且协同促进铁/硫氧化代谢。

ABR反应器中COD/SO_4^(2-)值和硫酸盐负荷对SO_4^(2-)去除影响

利用厌氧折流板反应器,分别考察了反应器启动,及不同COD/SO42-比值和硫酸盐负荷对模拟废水中SO42-去除的影响。实验在(32±0.1)℃,pH为6.0~6.5的条件下连续运行。结果表明:ABR经过约90 d的启动驯化阶段后,进水硫酸盐及COD浓度分别为1 500 mg/L和3 000 mg/L,水力停留时间为12 h条件下,硫酸盐去除率达到了92%。固定COD/SO42-比值为2.5时,随着进水SO42-浓度的增加(1 500~3 500 mg/L),SO42-去除率逐渐下降,最低为60%,相反SO42-去除速率随着硫酸盐浓度的增加而增加,最大为7.98 kg(/m3.d);维持恒定的硫酸盐浓度(1 500 mg/L),逐渐缩短水力停留时间以提高反应器中硫酸盐负荷,SO42-去除率呈现先上升后下降的复杂变化趋势,当水力停留时间为6 h时,SO42-去除率达到最大;随着COD/SO42-比值的提高,硫酸盐去除能力增强,且反应体系对硫酸盐负荷的耐受能力也逐渐增强。

微生物浸出废覆铜板中金属铜的研究概况

介绍了废覆铜板的特点,比较了几种主要的资源化工艺,概述了微生物浸出法回收废覆铜板中金属铜的研究现状,包括微生物种类、生化机理、影响因素、反应器、后续工艺等,展望了该技术的发展方向和应用前景。

以学生为中心的融合交互教学模式构建——以“环境规划与管理”为例

“环境规划与管理”课程作为环境类专业主干课程,在复合型环境专业人才培养中起着重要作用。该课程目前存在课程内容多且陈旧、教学方式单一、教学效果不佳等问题。为了促进环境类专业学生对该课程全面的掌握并为其走向环境管理岗位奠定良好基础,作者基于以学生为中心的立体融合交互式教学新模式,对该课程的教学理念、内容和方法的改革进行探索,通过加强“环境规划与管理”课程资源建设,逆转学生被动学习的局面,更好地提高教学质量,为最终实现培养高质量的环境专业本科生的育人目标提供支持。

废覆铜板浸出残渣无害化中和处理研究

废覆铜板生物浸出渣偏酸性,占用大量土地,危害环境,因而该类生物浸出渣排放或者资源再利用前需进行渣中和、无害化处理。本研究分别选用CaCO_(3)和Ca(OH)_(2)作为中和处理材料,考察H_(2)O_(2)预处理和两级中和处理对生物浸出渣中和无害化处理的影响。结果表明:(1)增加双氧水预处理过程,不仅减少了CaCO_(3)用量,而且有利于提高中和渣的过滤处理;CaCO_(3)两级中和处理,有利于浸出渣的稳定性。(2)与CaCO_(3)中和处理过程相比,Ca(OH)_(2)中和生物浸出渣反应速率快,中和剂使用量小,获得的中和渣过滤性及稳定性均较好。(3)经过中和处理后,浸出渣浸出毒性显著低于生活垃圾填埋场污染控制标准。本研究结果可为废旧电子电器无害化处理提供理论支持,同时对保护环境,减轻环境压力具有一定的现实意义。

高中语文教材选录中国古代文学作品情况调查报告

随着提高全民素质建设口号的提出,我国基础教育改革已全面展开。根据教育部2002年颁布的《全日制普通高级中学课程计时》和《全日制普通高级中学语文教学大纲》的精神编订的2003年版高中语文教材,对以往教材中有关中国古代文学作品部分进行了较大的增删。本文即在新旧教材版本的对比研究中,探究基础教育教学的发展方向。

废覆铜板中金属铜回收处理概述

废覆铜板是电子产品和加工制造线路板产生的废弃物,产量巨大。废覆铜板危害性大,同时金属含量高,如何建立绿色回收技术,成为国内外学者们研究的热点和难点。目前废覆铜板的处理方式包括机械法、低温热解法、火法冶炼法、侧吹浸没燃烧熔炼工艺、湿法冶金法和生物法等。在众多方法中,生物法可以达到无害化、资源化利用的目的,具有广泛的市场推广前景,并可产生巨大的经济和社会效益。对废覆铜板进行资源化综合利用,可以弥补我国有色金属矿产资源不足的缺憾,同时为我国总体实现“碳达峰、碳中和”目标贡献有色金属行业的力量。

Cu^2+胁迫对Acidithiobacillus ferrooxidans亚铁氧化代谢及胞外电子传递影响

为了查明Cu^2+胁迫影响Acidithiobacillus ferrooxidans(At.ferrooxidans)亚铁氧化代谢机制,本研究设计了由低到高Cu^2+浓度(0~25 g/L)胁迫环境,利用邻菲啰啉分光光度法、实时荧光定量PCR和循环伏安法等分析手段分别探究了不同Cu^2+浓度胁迫下At.ferrooxidans亚铁氧化率、亚铁氧化电子传递链rus operon相关基因表达及胞外电子传递的响应情况。结果表明:Cu^2+胁迫浓度由0 g/L增加至25 g/L时,At.ferrooxidans菌亚铁氧化活性显著降低(25 g/L Cu^2+,对应下24 h亚铁氧化抑制率约为50%),rus operon相关基因表达显著下调(尤其是细胞内膜蛋白编码基因Cyc1和细胞色素c氧化酶编码基因CoxBACD分别下调12.4倍和4~6倍),Fe2+氧化胞外传递电子能力也降低(循环伏安曲线还原峰值29.0μA(对照组,0 g/L Cu^2+)和26.5μA(25 g/L Cu^2+))。综上所述,高浓度Cu^2+胁迫引起At.ferrooxidans菌亚铁氧化代谢Rus operon相关基因表达显著下调,造成胞外电子传递速率降低,最终导致At.ferrooxidans菌亚铁氧化率降低。

餐厨垃圾和市政污泥配料比对厌氧产甲烷特性及微生物多样性的影响

在(38±0.5)℃的温度下,研究不同配料比对餐厨垃圾和市政污泥混合厌氧消化过程中系统参数及微生物群落多样性的影响,设定餐厨垃圾和市政污泥的挥发性固体的质量比为1∶0、0∶1、1∶1、1∶2和2∶1,并采用高通量测序技术分析厌氧消化过程中微生物组成的多样性。结果表明:质量比为1∶1的体系混合厌氧消化时,产甲烷效果最佳,单位质量的挥发性固体含量的产甲烷量可达到232.86 L/kg,挥发性固体含量的去除率达46.09%。各个混合比例体系中的优势物种为拟杆菌门(Bacteroidetes)和甲烷八叠球菌属(Methanosarcina)。在餐厨垃圾中添加市政污泥混合厌氧消化能够提高微生物群落的多样性,促进菌种间的协同作用,进而提升产气效率。

环境工程类专业背景下教学与科研复杂关系探索

教学与科研需要得到共同的重视,并且使二者能够良性互动,这也是推进我国一流大学建设进程的关键内容。本文阐述环境工程类专业背景下,教学和科研在高等教育中的核心作用;立足应用型复合型环境高级人才培养需求,探讨了教学与科研对立统一的密切关系,以期形成教学与科研有机统一的人才培养模式,为促进环境工程类专业教学与科研共同发展提供参考。

含油污泥无害化热处理工艺研究

含油污泥环境危害大,对含油污泥无害化和资源化处理是研究的热点。本文利用两种不同的热处理工艺对新疆某含油污泥进行处理,研究了处理前、后样品的不同理化性质,进而评价不同工艺的处理效果。结果表明,利用有氧焙烧工艺,在升温速率3℃/min,焙烧温度为500℃,焙烧时间1.5 h的条件下,残渣的含油率降至0.03%以下。无氧热解的处理方式对残渣中的碳元素的固定有利。

搅拌槽反应器中中度嗜热浸矿菌预处理含砷金矿

从多个矿坑、煤堆废水中富集中度嗜热浸矿菌,并在搅拌反应器中经过两年的长期驯化,获得能耐受高矿浆浓度和具有抗砷性的浸矿混合菌.对浸矿混合菌进行耐高矿浆浓度的驯化,保持矿浆浓度为200g/L,改变两种金矿的配比,提高驯化体系中砷含量,进行耐砷性驯化.用驯化的浸矿混合菌对难处理金矿进行生物氧化预处理,矿浆浓度为200g/L,砷含量为8g/L,14d时菌体浓度最大,达2×109mL-1,22d时砷浸出率为59.93%.采用限制性酶切片段长度多态性分析对浸矿14和22d时的微生物多样性进行分析,发现存在Sulfobacillus sp.,Acidithiobacillus caldus,Ferroplasma the rmophilum和Pseudomonas sp..

Ni^(2+)胁迫下嗜酸氧化亚铁硫杆菌亚铁氧化应激效应

【目的】嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans)作为湿法冶金的主要功能菌,其在重金属Ni^(2+)胁迫下的亚铁氧化应激机制还不清楚。【方法】在两步法培养体系中,设计由低到高Ni^(2+)胁迫浓度,利用分光光度法、电化学法和实时荧光定量PCR法等从宏观到微观探究Ni^(2+)胁迫下A.ferrooxidans菌亚铁氧化应激效应。【结果】两步培养法体系下A.ferrooxidans菌能够耐受较高浓度的Ni^(2+)毒性(≤30 g/L Ni^(2+))。当Ni^(2+)胁迫浓度增加至40 g/L时,与对照组(不添加Ni^(2+)胁迫)相比,A.ferrooxidans亚铁氧化率和速率显著降低(24 h的亚铁氧化抑制率约为59.4%),亚铁氧化代谢相关的rus操纵子各功能基因的表达量也显著下调,尤其是基因cyc1(最高下调了16倍)和coxBACD(4个不同亚基最高下调2.7–7.4倍);同时Fe^(2+)氧化相关的胞外电子传递能力也降低,对照组(0 g/L Ni^(2+),29.0μA)最大还原峰电流值高于实验组(40 g/L Ni^(2+),24.5μA)。【结论】超高浓度Ni^(2+)胁迫环境对A.ferrooxidans菌有毒性,导致该菌rus操纵子上各功能基因表达量下调,同时造成胞外电子传递速率降低,最终致使A.ferrooxidans菌亚铁氧化能力降低。研究结果将为含Ni固废高效生物浸出提供理论支持。

矿石粒度对西藏玉龙次生硫化铜矿柱浸的影响研究

目的：以西藏玉龙次生硫化铜铜矿为研究对象,考察了该矿石生物浸出的可行性,并且研究了矿石粒度对生物浸出的影响。方法：在小型柱式反应器中,利用实验室在45℃条件下富集获得的一种中等嗜热浸矿富集物进行了小型生物柱浸试验。结果：与常规酸浸相比,中等嗜热浸矿微生物的存在很大幅度地促进了Cu的浸出,可以使Cu的浸出率提高25%,硫酸消耗量减少33%。该矿石经过110天的生物浸出后,5-10 mm粒级矿石最终浸出率高达89%,而15-25 mm粒级矿石最终浸出率为57%,浸出渣相经过XRD分析发现,5-10 mm粒级渣相中出现大量的黄钾铁矾和少量的硫单质。结论：微生物存在可以显著地提高该矿石铜的浸出率,同时降低酸耗。并且随着该矿石粒度的减小,铜的浸出速率显著加快。