磁改性生物质炭渣对酸性矿山废水中Cu^(2+)、Pb^(2+)的吸附研究

针对酸性矿山废水(Acid Mine Drainage, AMD)中Cu^(2+)和Pb^(2+)含量过高,生物质炭渣吸附能力有限等问题,以工业固体废弃物生物质炭渣为原材料,采用高锰酸钾和硫酸亚铁对生物质炭渣进行磁改性,制备生物质炭渣负载MnFe_(2)O_(4)的复合磁性材料(BC-MF),并将BC-MF作为去除酸性矿山废水环境中Cu^(2+)和Pb^(2+)的吸附剂。基于单因素试验方法,探究pH值、温度、初始质量浓度、吸附时间、共存金属离子等因素对BC-MF吸附Cu^(2+)和Pb^(2+)性能的影响,并将吸附动力学、吸附热力学、吸附等温线与扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscopy, SEM)、X射线衍射(X-ray Diffraction, XRD)、傅里叶变换红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FT-IR)、磁滞回线测试(Vibrating Sample Magnetometer, VSM)、Zeta电位(Zeta potential)等表征方法结合,研究MnFe_(2)O_(4)磁改性生物质炭渣吸附Cu^(2+)、Pb^(2+)的机理。结果显示,改性后的BC-MF对Cu^(2+)和Pb^(2+)的去除率均提升20百分点以上,且吸附饱和质量比分别为18.04 mg/g和24.98 mg/g。表征结果显示:MnFe_(2)O_(4)磁性颗粒成功负载到BC-MF上,并使之具有磁性;BC-MF对Cu^(2+)和Pb^(2+)吸附过程均符合Langmuir等温吸附方程和准二级动力学模型,吸附过程是为化学吸附为主的单层均相吸附;热力学结果表明该吸附过程属于自发进行的熵增过程。

现代酸性矿山废水环境中的真核微生物：生物多样性、生理学、生物地球化学特征及其对古环境和早期生命演化的指示

现代酸性矿山废水(AMD)环境被认为是地球早期环境的理想对应物。AMD的水环境具有金属含量高、pH低的特点,这与太古代-早元古代时期海洋的某些环境条件十分类似。然而,尽管AMD的环境条件恶劣,但仍然栖息着非常丰富的原核和真核微生物,在这其中那些嗜酸的、营光合作用的真核微生物类群(特别是Eugnamutabilis)更是引起众多科学家极大的研究兴趣。本文全面概述了在AMD环境中发现的真核微生物Euglenids种群的生物化学、生理学和生物地球化学特征,以及这些特征对于理解生命演化和早期地球环境条件等方面的指示性作用。Euglenids的细胞具备区域化功能,因而具备需氧和厌氧的蜡酯和甾醇的双生物合成途径,同时它们还可以形成生物膜,所有这些均使得Euglenids能够在早期地球极端恶劣的环境条件下生存并持续演化。在AMD酸性环境中发育的富铁叠层石、嗜酸微生物的脂类化合物及其碳同位素比值以及它们独特的生理和生化特征可用于阐述真核生物的演化、地球早期大气中氧气的产生、条带状富铁建造的形成以及地球早期的环境演化等。

应对矿山酸性废水对农业生态环境破坏的对策思考

就矿山酸性废水对农业生态环境的破坏,提出2种对策:一是根据矿山酸性废水产生机理从源头上控制雨淋性酸性废水的产生;二是用石灰石代用石灰乳或其他碱性化学药剂作处理剂,克服石灰乳或其他碱性化学药剂因用量不足达不到处理效果,或用量过度使水质量呈碱性问题,解决反应残渣综合利用问题,且操作简便,易于管理。

矿山酸性废水处理技术现状及进展

矿山酸性废水(AMD)因其酸度大,同时还含有铜、铅、锌、镉等重金属离子,对环境危害极大。分析了矿山酸性废水产生的主要原因及其危害,总结了目前处理AMD常用的工艺技术方法,并对各种方法的基本原理及其优缺点进行了分析。简要介绍了国内外在矿山酸性废水治理领域出现的一系列新的处理技术,进一步阐述了国内外废水处理技术的研究进展及发展趋势,提出了发展高效、廉价、安全及操作简便的酸性矿山废水处理技术的必要性和必然性。

酸性矿山废水形成与处理中的微生物作用

介绍硫酸盐还原菌(SRB)法处理酸性矿山废水的机理、影响因素和发展现状,指出目前酸性矿山废水处理中存在问题并提出解决方法。

有色金属矿山酸性废水处理技术发展趋势

在分析矿山酸性废水水质特点和排放特征的基础上,对近10年间矿山酸性废水处理的相关论文进行查阅和统计分析,对相关应用案例进行分析。结果表明,近年来我国矿山酸性废水处理的相关研究稳定增长,将中和法和微生物法作为矿山酸性处理的主要研究方向,同时,一些新技术也逐渐成为新的研究热点。

煤矸石山酸性矿山废水的控制研究综述

综述煤矸石山酸性矿山废水的控制研究结果。传统的酸性矿山废水治理如碱性物质中和法、湿地处理法等为末端治理,而新的有效方法如杀菌剂法、表面钝化处理法、有机物质覆盖法等则从根本上控制煤矸石山酸性矿山废水的产生。

TCLP法评价酸性矿山废水污染稻田土壤重金属的生态风险

采用美国最新的法定重金属污染评价方法TCLP（Toxicity Characteristic Leaching Procedure，TCLP）法对粤北大宝山矿山下游受酸性矿山废水长期污染的稻田土壤的重金属（Cd、Zn、Pb、Cu）污染状况进行评价，以国际规定的TCLP法标准评价重金属生态环境风险。结果表明，TCLP试剂提取的土壤重金属Cd、Cu、Pb和Zn含量分别在0．02～0．58、1．42～38．07、0．16-31．01和1．84-75．29mg·kg^-1之间。酸性矿山废水污染稻田土壤不同程度地受到Cd、Cu、Pb、Zn的污染，其中以Pb、Zn污染最为严重，其次为Cu污染，Cd污染程度最轻。

SRB法处理酸性矿山废水的实验研究

硫酸盐酸性矿山废水是我国矿区水污染中对生态环境破坏影响最大的污染源之一,通过实验室静态实验确定高效SRB最佳生长条件参数为温度35℃,pH 7.0,COD/SO42-比值为1.3,Fe2+=150 mg/L。最后,利用自行设计、研制的内升流(流化床)外降流(生物膜滤池)式厌氧生物反应器进行同步除硫、脱氮、除磷、去除重金属离子酸性废水综合治理的可行性研究,实验表明这一研究思路和工艺设计是可行性的,废水综合处理可达到较为满意的效果。

含硫矿山酸性废水及其金属离子污染防治方法的探讨

讨论了普遍分布的各种含硫矿山所排放的酸性废水的产生机理和对水质产生的环境危害影响。为了减少酸性废水对水质的污染,最终探讨了防治结合的治理方法。

处理矿山酸性废水方法分析

分析了几种常用处理矿山酸性废水的处理工艺及其处理原理。

化学沉淀法处理矿山酸性废水评价

近年，矿山酸性废水处理技术有很大发展，特别是化学沉淀法。该技术已成为目前处理矿山酸性废水的主要方法。本文较全面的介绍了化学沉淀法和用其处理矿山酸性废水的效果，同时指出了pH值控制和过滤的重要性。为了达到高标准排放，辅助处理方法也必须结合使用。本文对矿山酸性废水处理工作具有指导意义。

UASB处理模拟酸性矿山废水后的污泥菌种分析

以呼和浩特市章盖营污水处理厂二沉池回流污泥为接种污泥,用模拟酸性矿山废水驯化后获得含硫酸盐还原菌(Sulfate-Reducing Bacterium,SRB)的厌氧污泥,将Cu2+、Zn2+、Ni2+和Cr6+四种重金属离子设定为UASB的主要处理污染物。在UASB装置底部侧管用离心管取污泥样品少许,经过离心,固定等前处理程序之后,利用扫描电镜观察并拍照、沉积污泥XRD分析和PCR-DGGE及测序分析方法对污泥菌种进行分析。实验结果表明,活性污泥中SRB呈杆状和球状,菌体外部大部分被白色沉淀覆盖;HRT 31 h出水p H 5时,群落的生物多样性高于活性恢复后状态;发酵产酸菌得以大量富集,UASB反应器处理效果恢复后,发酵产酸菌优势度降低,而脱硫弧菌属5,7(Desulfovibrio sp.)得以大量富集。

重金属离子负荷对UASB处理模拟酸性矿山废水的影响

以呼和浩特市章盖营污水处理厂二沉池回流污泥为接种污泥,用模拟酸性矿山废水驯化后获得含硫酸盐还原菌(Sulfate-Reducing Bacterium,SRB)的厌氧污泥,将Cu^(2+)、Zn^(2+)、Ni^(2+)和Cr^(6+)四种重金属离子设定为UASB的主要处理污染物。实验结果表明,进水pH 4,COD/SO_4^(2-)=1.85,SO42-1400 mg/L时,出水pH 8.3,硫酸根去除率最高达80%。反应器的运行效果与重金属离子负荷显著相关,加入5 mg/L重金属离子且每种负荷为3.16 mg/L·d时,反应器稳定运行,出水pH 7.3,硫酸根平均去除率75.6%,Cr^(6+)、Cu^(2+)、Ni^(2+)和Zn^(2+)的平均去除率分别为98.4%、97.8%、96.2%和96.8%;进水负荷提高至为3.87 mg/L·d,硫酸根及重金属离子去除率均下降,出水pH降至5.0;负荷提高至5.46 mg/L·d,反应器内SRB活性被完全抑制。降低重金属离子负荷,反应器运行效果可恢复。

粤北大宝山多金属矿山的生态环境污染原因及治理途径

大宝山多金属矿山露天开采引起的水土流失和富含重金属的酸性矿山废水(AMD),是导致周围土壤和水体严重污染的主要原因。露天矿坑宜采用植被修复,尾矿坝和拦泥坝内水体可采取碱中和技术治理。针对AMD的形成机理,应积极研究开发先进的生物处理技术,对该矿山的AMD进行综合治理。

矿山资源开发引起的环境污染效应及其控制对策

矿山固体废物和酸性废水已成为矿山资源开发过程中的两大环境公害。通过对矿山资源开发引起的环境污染问题的研究,可以揭示污染元素的迁移循环规律,对于矿山的污染治理、环境评价和生态修复研究具有重要意义。对国内外矿山资源开发中的固体废物和酸性废水引起的环境污染问题进行了综述,并提出了相应的预防和治理对策。

马钢南山矿酸性废水的治理及改进

论述了马钢南山矿酸性废水的成因 ,介绍了酸水治理的一、二、三期工程及其效果。

矿山项目环境影响评价中若干问题技术探讨

文章对矿山环境影响评价中酸性废水影响、爆破环境影响、环境风险以及清洁生产等方面的若干问题进行技术探讨。

广东横石水河大型底栖动物群落与环境因子的关系

应用典范对应分析(CCA)对横石水河流域14个样点中的大型底栖动物与环境因子的关系进行了研究。结果表明,枯水期和丰水期的物种与环境因子的相关性均在90%以上,说明大型底栖动物在横石水河的分布很大程度上受到环境因子的影响。化学需氧量(COD)和pH值是影响枯水期大型底栖动物分布的两个主要因子,浊度和重金属Cu、Pb浓度对大型底栖动物分布也有一定程度的影响。在丰水期,重金属Cu、Pb浓度和pH值是影响大型底栖动物分布的关键因子。从种类水平看,耐污种类如蠓类、摇蚊和大蚊的丰富度与COD和重金属浓度的环境轴呈正相关,而敏感种类如腹足纲、毛翅目以及蜉蝣目昆虫与COD和重金属浓度的环境轴呈负相关。