文献类型：期刊文章

作　　者：张莎莎[1] 沈晨[1] 刘兰兰[1] 崔春红[2] 周立祥[2] 刘奋武[1]

机构地区：[1]山西农业大学资源环境学院环境工程实验室,太谷030801 [2]南京农业大学资源与环境科学学院环境工程系,南京210095

出　　处：《环境科学学报》

基　　金：国家自然科学基金(No.21407102;41371476);山西省自然科学基金(No.2015011022);山西农业大学青年拔尖创新人才项目(No.TYIT 201405)~~

年　　份：2016

卷　　号：36

期　　号：2

起止页码：513-520

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2014、CAS、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2015_2016、GEOBASE、IC、JST、PROQUEST、RCCSE、RSC、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：氧化亚铁硫杆菌(A.ferrooxidans)生物氧化Fe2+与石灰中和相耦合是一种具有发展潜力的酸性矿山废水处理工艺.在Fe2+生物氧化段提高Fe2+氧化与总Fe沉淀效率是调控此类废水高效处理的关键步骤,且该阶段常伴有黄铁矾等次生铁矿物的合成.本研究通过摇瓶实验,在p H约2.50的K2SO4(8 mmol·L-1)-Fe SO4(160 mmol·L-1)-H2O酸性硫酸盐体系中按约3×105cells·m L-1的浓度接入A.ferrooxidans,在15℃和30℃两个温度水平下,探究附着微生物的黄钾铁矾回流对体系Fe2+生物氧化与总Fe沉淀行为的影响.结果表明,15℃条件下培养至144h,体系p H变化至2.40,Fe2+氧化率和总Fe沉淀率分别仅为46.7%和12.2%.当体系接入附着微生物黄钾铁矾10 g·L-1时,体系Fe2+在132h即可完全氧化.144 h时,体系p H降低至2.24,总铁沉淀率为25.3%.30℃条件下体系Fe2+在72 h完全氧化,p H变化至1.89,总Fe沉淀率为34.3%.当体系接入回流的黄钾铁矾10 g·L-1时,体系Fe2+完全氧化时间缩短至60 h,p H降低至1.85,总Fe沉淀率为37.3%.本研究不同处理体系所得次生铁矿物均为黄钾铁矾,附着微生物黄铁矾回流对15℃环境所得黄钾铁矾形貌影响不大,均为粘附紧密、表面光滑的晶体形貌.而30℃环境中,附着微生物黄铁矾回流却使得原本较为分散、晶型棱角明显的黄铁矾晶体结构变得紧密而光滑.本研究结果可为酸性矿山废水处理提供一定的参数支撑.

关 键 词：黄钾铁矾 酸性矿山废水 Fe2+氧化率  总Fe沉淀率  矿物形貌  

分 类 号：X172]