鋼鐵硫酸洗廢液中含有大量的Fe2+且pH通常為2左右，對生物、土壤及水工構(gòu)筑物設(shè)備產(chǎn)生嚴重的腐蝕作用，它的處理一直是鋼鐵工業(yè)的一個重大問題。傳統(tǒng)的化學法利用中和原理對其進行治理，不僅浪費了Fe2+等有用資源，且容易形成二次污染。而采用微生物法處理鋼鐵酸洗廢液，實現(xiàn)了鋼鐵酸洗廢液及重金屬的資源化、減量化、無害化處理，對鋼鐵、冶金及機械行業(yè)節(jié)能減排具有重要意義。因此，本文首先從鋼鐵硫酸洗廢液Fe2+供能菌的適生菌株的篩選分離入手，分離鑒定得到一株嗜酸性氧化亞鐵硫桿菌(Acidithiobacillus ferrooxidans，At.f)，并構(gòu)建連續(xù)流完全混合式生物反應裝置；考察了生物反應器中菌株對四種重金屬離子（Zn2+、Ni2+、Cu2+、Cd2+）的耐受性及其去除率，并對菌株對四種重金屬離子的去除機理進行了初步探究，得出的具體結(jié)論如下： 1、采用9K單層固體平板分離法從山西煤礦的礦坑廢水中分離得到一株嗜酸性亞鐵離子供能菌，經(jīng)16SrDNA分析鑒定，結(jié)果表明該菌株為嗜酸性氧化亞鐵硫桿菌(At.f菌)命名為XJF-8，基因登錄號為KF378735。 2、構(gòu)建了連續(xù)流完全混合式生物反應器，...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 鋼鐵硫酸洗廢液
        1.1.1 鋼鐵硫酸洗廢液的產(chǎn)生及其基本性質(zhì)
        1.1.2 鋼鐵硫酸洗廢液的環(huán)境污染及其治理狀況
    1.2 重金屬去除方法
        1.2.1 物理法
        1.2.2 化學法
        1.2.3 生物法
    1.3 嗜酸性亞鐵離子供能菌
        1.3.1 嗜酸性亞鐵離子供能菌的特性
        1.3.2 嗜酸性亞鐵離子供能菌的分離培養(yǎng)
        1.3.3 嗜酸性亞鐵離子供能菌的應用
    1.4 本課題的研究目的及內(nèi)容
    1.5 本課題的創(chuàng)新之處
第二章 嗜酸性亞鐵離子供能菌的篩選、分離及鑒定
    2.1 實驗材料
        2.1.1 樣品來源
        2.1.2 實驗儀器
        2.1.3 培養(yǎng)基
    2.2 實驗方法
        2.2.1 嗜酸性亞鐵離子供能菌的富集培養(yǎng)
        2.2.2 嗜酸性亞鐵離子供能菌的分離
        2.2.3 嗜酸性氧化亞鐵離子供能菌的鑒定
        2.2.4 嗜酸性亞鐵離子供能菌的氧化能力測定
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 單菌株的菌落形態(tài)特征
        2.3.2 16SrDNA 序列分析及系統(tǒng)發(fā)育樹的構(gòu)建
        2.3.3 菌株氧化 Fe²⁺能力
        2.3.4 菌株培養(yǎng)過程中 pH 值的變化
    2.4 本章小結(jié)
第三章 完全混合式生物反應器的構(gòu)建及啟動運行
    3.1 材料與方法
        3.1.1 實驗菌種與培養(yǎng)基
        3.1.2 實驗儀器
        3.1.3 實驗裝置
        3.1.4 反應裝置的啟動運行及最佳條件研究
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 曝氣條件下反應器中 Fe²⁺氧化能力測定
        3.2.2 停留時間的確定
    3.3 小結(jié)
第四章 At.f 菌對重金屬的耐受性研究
    4.1 材料與方法
        4.1.1 實驗儀器
        4.1.2 實驗菌株及試劑
        4.1.3 實驗測定方法
        4.1.4 At.f 菌對 Zn²⁺、Ni²⁺、Cd²⁺、Cu²⁺四種金屬離子的耐受性實驗
    4.2 實驗結(jié)果
        4.2.1 對 Zn²⁺的耐受性
        4.2.2 對 Ni²⁺的耐受性
        4.2.3 對 Cu²⁺的耐受性
        4.2.4 對 Cd²⁺的耐受性
    4.3 分析與討論
    4.4 小結(jié)
第五章 At.f 菌對重金屬的去除效能及機理研究
    5.1 材料與方法
        5.1.1 實驗菌種與培養(yǎng)基
        5.1.2 實驗主要試劑
        5.1.3 測定方法
    5.2 結(jié)果與討論
        5.2.1 對 Zn²⁺的去除
        5.2.2 對 Ni²⁺的去除
        5.2.3 對 Cu²⁺的去除
        5.2.4 對 Cd²⁺的去除
        5.2.5 沉淀物消解后結(jié)果分析
        5.2.6 紅外光譜結(jié)果分析
        5.2.7 XRD 分析結(jié)果
        5.2.8 比表面積結(jié)果分析
        5.2.9 XPS 結(jié)果分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
發(fā)表論文情況說明
致謝



本文編號：3956244