生物滤层中锰去除反应动力学研究

以莫诺方程式为基础,通过对滤层内锰去除反应动力学进行分析,认为生物滤层内锰去除反应速率模型在不同运行阶段和不同滤层深度分别存在高、中、低底物浓度的反应模型,对于高、低底物浓度反应模型可用莫诺方程式的推论形式表示.对上述模型进行的验证结果表明在运行时间较短的情况下,滤层内锰去除反应动力学模型表现为高底物浓度反应模型,随着运行时间的增加演变为:沿滤层深度的增加依次存在典型的高、中、低底物浓度反应模型.试验条件下回归方程相关系数均在0.99以上.

一株锰氧化细菌AL-6与柚子皮生物炭耦合修复电解锰渣场污染地下水特性研究

为了研究电解锰渣场污染地下水中复杂废水的修复问题,以农业废弃物柚子皮为原材料制成生物炭作为菌株Acinetobacter baumannii AL-6固定化载体(MBC),得到菌株生物炭耦合体系(MBC)。探究了该耦合体系对含锰、氨氮以及高钙镁离子复合废水的综合处理能力,同时构建序批式间歇反应器(SBR)以探究其在废水处理中的应用潜力。实验结果表明,MBC在48 h内去除了98.46%的锰。与2个独立的实验组(生物炭组,菌株AL-6组)相比,MBC对锰的去除具有良好的协同作用。MBC对锰的平均去除率为15.87 mg/(L·h),是菌株AL-6组的1.09倍,生物炭组的14.33倍。此外,MBC对氨氮的最大去除率为71.92%,对钙镁离子也有一定的去除效果,分别为41.46%和26.95%。在SBR中,MBC能去除90.1%的锰和85.44%的氨氮。结果表明,微生物固定化具有巨大的应用潜力,可用于处理电解锰渣复合污染废水。

一株海洋锰氧化细菌对Mn(Ⅱ)的氧化去除研究

锰氧化微生物能够将可溶的Mn2+氧化为不溶的锰氧化物沉淀,因此在生物除锰上具有重要应用价值。以1株分离自太平洋深海的锰氧化细菌Brachybacterium sp.Mn32为试验对象,研究了其最佳生长pH值和NaCl质量体积分数,Mn2+抗性以及对Mn2+的氧化去除能力等。结果表明,Mn32在pH值7.0时生长最快(pH值4～10下生长),最佳生长NaCl质量体积分数为4.5%(0～15%下生长)。Mn2+对Mn32的最小抑菌浓度为55 mmol·L-1,在2 d之内Mn32对0.2 mmol·L-1 Mn2+的去除率达到99%以上。电镜扫描观察表明,所得到的锰氧化物存在于Mn32细胞的间隙和表面。

从湿法硫酸镍中去除锰、铁的新工艺经验谈

在硫酸镍浸出工艺中除铁、锰主要原理是氧化还原反应与中和反应,在现阶段下,从硫酸镍浸出液中除锰、铁使用的试剂包括次氯酸钠(NaClO)与碳酸钙(CaCO3),但是这一工艺存在着几个严重的问题,即生产成本高、渣量大、操作安全性差、产品质量不稳定,将高锰酸钾应用硫酸镍浸出液除锰、铁的工艺中能够有着良好的经济效益,本文主要分析这种工艺的应用方法与反应效果。

利用锰氧化细菌处理矿山废水的可行性研究

以KMnO4改性锰砂、未经改性锰砂、陶粒和碳酸盐岩4种载体材料,分为接种Mn(Ⅱ)氧化细菌试验组和未接种试验组,在好氧条件下探究不同Mn2+浓度、HRT、重金属离子以及pH值对接种Mn(Ⅱ)氧化细菌在不同填料上去除Mn2+效果的影响。试验结果表明,在进水Mn2+浓度为20 mg/L时各组去除效果最佳;重金属存在对各组影响不明显;在Fe2+存在的条件下,接种改性锰砂和非改性锰砂组处理效果优于非接种组;低pH值对Mn(Ⅱ)氧化细菌影响显著。

铁屑微电解法处理电解锰生产废水

用废铁屑为原料对电解锰生产废水进行处理 ,考察了铁屑用量、反应时间和废水pH值对Cr6+ ,Mn2 + 去除率的影响 .实验结果表明 ,在铁屑用量为 15 % ,废水pH值为 4 ,常温下反应 12 0min的条件下 ,Cr6+ ,Mn2 + 的去除率在 99.7%以上 ,总铬去除率达 99.2 % .同时 ,将实验结果用于工厂废水处理运行 ,效果良好 ,Cr6+ 的去除率为 99.4 5 % ,Mn2 + 的去除率为95 .5 3% .

电解锰渣填埋场渗滤液无害化处理方案研究

【目的】锰是重要的战略矿产金属,生产金属锰产生大量锰渣,并且含有大量有害物质。大量锰渣的堆积会污染环境,已成为我国目前需要解决的重要问题。【方法】目前,对于锰渣的处理,国外企业通常采用填埋的方法,而国内企业采用筑坝湿法堆积的方法。【结果】本研究分析锰砂及其他物质对电解锰渣渗滤液中锰离子的去除效果,利用接触氧化法进行试验,探究质量、浓度、酸碱度、接触时间等条件对除锰效果的影响,得出最优去除效果时的试验条件,并进一步研究了此过程的机理。【结论】通过试验可得,40 cm厚的1#锰砂(质量约为1600 g)为最佳除锰效果条件,碱性水体对锰离子的去除效果有促进作用。

Fenton试剂-石英砂工艺处理铁锰矿井废水

针对铁锰矿井废水中锰离子难去除的问题,本试验采用Fenton试剂-石英砂工艺研究了锰离子的去除效率与机理。结果表明:加入H2O2比不加入对锰离子的去除效果好,各因素的最佳值分别为:当H2O2投加量为0.15mg/L、滤速为8 m/h,pH为7,石英砂粒径为1.0 mm时,锰的最高去除率可达到90.7%。

铁锰矿井废水处理中紫外光-芬顿试剂的应用效能研究

使用紫外光-芬顿试剂对铁锰矿井水进行处理。考察了pH值、H2O2投加量、反应温度、光照时间对紫外光-芬顿试剂处理铁锰矿井废水的影响。结果表明:紫外光-芬顿试剂对铁锰矿井水的处理有良好的处理效果,当pH值为5.5,H2O2的投加量为8mmol/L,反应温度30℃,光照时间为5min时候,Mn2+的去除效率可以达到93%。

Fenton试剂和锰砂协同处理铁锰矿井废水的研究

以阜新市某矿区铁锰矿井水为对象,研究了Fenton试剂和锰砂协同处理铁锰矿井废水的机理与效率。结果表明:Fenton试剂和锰砂协同处理铁锰矿井废水有很好的效果,当H2O2的投加量为0.15 mg/L,pH为8,滤速为8 m/h时,Fenton试剂和锰砂联合作用比单独锰砂处理效率能提高30%左右,对锰的去除率最高可达到96%。

Fenton接触氧化法强化石英砂—锰砂滤料处理铁锰矿井废水

为了解决目前常用的接触氧化法除铁除锰工艺中铁离子存在时锰离子难去除的问题,本文重点研究了Fenton接触氧化法强化石英砂-锰砂滤料的除铁除锰效率和机理。结果表明:Fenton试剂+锰砂+石英砂工艺除铁锰的效果很好,影响因素的最佳值如下:加入H2O2形成Fenton试剂后可以强化石英砂-锰砂工艺除铁除锰的效果,当H2O2投加量为0.15 mg/L、滤速为8 m/h、pH为7时,铁离子的去除率可达到92%,当H2O2投加量为0.17mg/L、滤速为8 m/h、pH为7时,锰离子的去除率可以达到97%。

节杆菌除锰工艺条件的优化

为确定节杆菌除锰的最佳工艺条件，采用4因素3水平进行正交实验，研究了pH、温度、装液量和初始Fe^2＋浓度对节杆菌除锰效率的影响。结果表明：节杆菌除锰的最佳条件为Fe^2＋浓度100mg／L、pH6、25℃、装液量100mL／250mL。在此条件下节杆菌对培养基中Mn^2＋去除率达93．38％。采用节杆菌的菌体直接对硫酸锰溶液和地下水进行除锰实验，取得较好的除锰效果。

天然沸石在农牧区家庭饮用水除铁锰中的应用

本文对应用朝阳沸石滤料处理高铁锰水技术条件进行了研究,并介绍了在农牧区中的应用效果。

利用石灰石和碳酸钠对高锰含量矿山水的处理

由于锰在酸性和碱性条件下均具有较高的溶解性，因此，锰是矿山水中最难去除的元素之一。为此，所发现的锰均具有非常高的浓度，这主要取决于岩石的矿物成分。对于纯碱性矿山水中检测出的碳酸锰的去除而言，金属碳酸盐沉淀是一种有效的方法。但在金属含量较低时，只有利用石灰石才能有效去除锰。本项研究通过应用碳酸钠和石灰石混合物，来探求高锰含量（140mL）矿山水中的锰沉淀。据观测，除了总碳酸盐浓度之外，pH值在碳酸锰形成过程中起到重要作用。假定溶液的pH值大于8．5，则利用碳酸盐离子能够去除99．9％的锰。虽然无需锰沉淀，但石灰石在细碳酸锰颗粒的成核过程中起到一种固体基质的作用。红外光谱分析结果显示，碳酸锰沉淀于石灰石表面。同样，从矿山水中也可以去除镁，但没有观测到碳酸镁的生成。

接触氧化-超滤组合工艺处理含铁锰地下水的技术研究

采用接触氧化-超滤组合工艺处理含铁锰地下水,结合接触氧化预处理和超滤深度处理,出水保持稳定后水中的铁去除率为85~95%,锰去除率在93~99%。实验表明使用0.01μm的超滤膜比0.45μm的膜效果好。证实了在接触氧化处理后,超滤具有高精度分离的能力,可以进一步深度处理水。

浅谈地下水除铁锰技术及应用

本文对我市自来水公司铁铎水厂除铁、除锰方法进行了阐述,对相关问题予以了讨论,为类似水厂提高水质提供了参考水处理方法。

锰氧化菌Bacillus sp. MK3-1的Mn(Ⅱ)氧化特性和除锰能力研究

锰氧化微生物能够将可溶的Mn(II)氧化为不溶的锰氧化物沉淀,因此在生物除锰研究上具有重要的应用价值。本研究从锰污染土壤中分离到一株锰氧化菌Bacillus sp.MK3-1,该菌对MnCl2有较高抗性,其最低抑制浓度(Minimal inhibitory concentration,MIC)为20mmol/L。实验表明该菌在培养基中Mn(Ⅱ)的去除率高达96%,同时将其制成固体包埋菌剂应用于含0.15mmol/L的MnCl2水溶液实验,结果表明其仍然具有稳定的除锰能力,去除率为87.12%,使溶液的终锰浓度符合国家排放标准。扫描电子显微镜观察和能谱分析实验表明,实验产生的锰氧化物均匀地分布在Bacillus sp.MK3-1的细胞表面,细胞表面含锰量为19.60%(W/W)。用简并引物扩增目前被认为催化锰氧化的多铜氧化酶基因mnxG,获得了903bp的基因片段,其基因产物与已报道的多铜氧化酶具有86%的同源性。

锰氧化细菌

锰是人体必需微量元素,但锰过多又可造成中枢神经功能紊乱。在自然环境中,微生物直接或者间接地成为锰循环的主要催化剂。在Mn（Ⅱ）的污染及治理中,微生物也成为人们首先考虑的对象。在当前的微生物治理锰污染的研究中,基础研究和应用已经有了较大进展,

一株海洋锰氧化真菌的分离、鉴定及其对Mn(Ⅱ)的氧化特性

从北戴河海洋沉积物中共分离出120株真菌,经筛选得到一株锰氧化能力较强的菌株PSA-107h.经ITS测序并比较,该菌株与Ascomycete中的菌株有较高的同源性.随着Mn^(2+)浓度的增高,其对锰的氧化能力逐渐增强,但在高浓度Mn^(2+)时,其生长会受到一定的抑制.另外,发现PSA-107h在pH 5.0-9.0范围内都能对锰进行氧化,且在pH 6.0时对锰氧化的程度较高.通过显微镜观察,发现真菌对锰的氧化主要在胞间进行,且随着菌丝生长时期的延长,锰氧化程度逐渐升高.PSA-107h在7 d内对液体中1 mmol/L的Mn^(2+)的去除效率可达88.6%.本研究为微生物除锰提供了良好的菌种资源.