發(fā)布時(shí)間：2017-03-27 17:13

  本文關(guān)鍵詞：酸性銅礦廢水處理反應(yīng)器的研制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：酸性銅礦廢水(Acid Mineral Drainage,AMD)是一類(lèi)pH值低、硫酸鹽濃度含量高及含有一定可溶性金屬離子的廢水。如果不經(jīng)有效處理而直接排入水體中,則會(huì)對(duì)環(huán)境造成極大的危害�，F(xiàn)有的處理方法主要有中和法和人工濕地法。中和法是通過(guò)向廢水中投加堿性物質(zhì)進(jìn)行中和,但處理后泥渣多、難脫水,同時(shí)容易造成二次污染而使其應(yīng)用受到限制;人工濕地法由于其植物耐受酸性脆弱,系統(tǒng)不受沖擊,限制了其工程應(yīng)用。本文在實(shí)驗(yàn)室前期工作的基礎(chǔ)上,對(duì)現(xiàn)有硫酸鹽還原菌(Sulphate Reducing Bacteria,SRB)進(jìn)行耐酸馴化和載體固定化培養(yǎng),然后自制厭氧反應(yīng)器,利用自制的厭氧反應(yīng)器對(duì)AMD進(jìn)行處理,并對(duì)處理后水樣的主要指標(biāo)進(jìn)行初步評(píng)價(jià)。SRB馴化:通過(guò)逐步降低培養(yǎng)基中pH值對(duì)SRB分批馴化培養(yǎng),同時(shí)對(duì)培養(yǎng)液中pH和硫酸鹽濃度變化情況進(jìn)行分析比較,在此基礎(chǔ)上對(duì)硫酸根去除的過(guò)程進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)研究。研究結(jié)果表明,經(jīng)馴化后,SRB能在pH為4的條件下生長(zhǎng),硫酸根的去除率能達(dá)15%,傳代后硫酸根的去除率能達(dá)38%,沒(méi)有經(jīng)過(guò)馴化的SRB在pH為4的條件下幾乎不能生長(zhǎng),硫酸根去除率僅為0.9%,這說(shuō)明馴化過(guò)程對(duì)SRB的耐低pH生長(zhǎng)能力有顯著效果,這對(duì)后續(xù)SRB處理酸性銅礦廢水起了關(guān)鍵的作用。并通過(guò)對(duì)硫酸根去除速率分析,構(gòu)建了硫酸根去除模型。反應(yīng)器的制作與特性:反應(yīng)器由PVC管制作,分為三級(jí)。以氯化鉀溶液為示蹤劑,通過(guò)電導(dǎo)率和溶解氧的變化,研究有無(wú)填料時(shí)HRT和氮?dú)鈹嚢鑼?duì)示蹤劑的停留影響,進(jìn)而研究反應(yīng)器內(nèi)水力混合狀況。研究結(jié)果表明:多級(jí)反應(yīng)器能滿(mǎn)足反應(yīng)器的厭氧環(huán)境,其內(nèi)部構(gòu)造利于強(qiáng)化反應(yīng)器內(nèi)部紊流程度,從而可以提高SRB與酸性銅礦廢水的接觸。反應(yīng)器內(nèi)每級(jí)表現(xiàn)為完全混合流態(tài),而整體水流方向?yàn)橥屏髁鲬B(tài)。HRT越大,反應(yīng)器內(nèi)混合越充分。加入填料后反應(yīng)器中容易出現(xiàn)滯留區(qū)或死區(qū),而氮?dú)獾耐ㄈ朐鰪?qiáng)了反應(yīng)器推流效果,有利于反應(yīng)器內(nèi)流體的混合。反應(yīng)器的運(yùn)行:采用兩個(gè)相同的反應(yīng)器,在有無(wú)填料的情況下,考察水力停留時(shí)間對(duì)其處理效果的影響。出水各項(xiàng)指標(biāo)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明:反應(yīng)器的水力停留時(shí)間為20h時(shí)處理廢水的效果最佳,pH可從4.0上升到6.8左右,硫酸根離子的去除率達(dá)到95.17%,Cu2+的去除率為92.86%,Fe3+的去除率為96.51%,Mn2+的去除率為95.5%。
【關(guān)鍵詞】：酸性銅礦廢水 硫酸鹽還原菌 反應(yīng)器 水力混合特性
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：X753
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 緒論10-21
• 1.1 酸性銅礦廢水的來(lái)源及危害10-11
• 1.2 酸性銅礦廢水的處理方法11-13
• 1.2.1 中和法11-12
• 1.2.2 硫化物沉淀浮選法12
• 1.2.3 人工濕地法12-13
• 1.3 硫酸鹽還原菌處理酸性銅礦廢水13-17
• 1.3.1 硫酸鹽還原菌及其還原機(jī)理13-14
• 1.3.2 影響硫酸鹽還原菌還原作用的因素14-16
• 1.3.3 硫酸鹽還原菌處理酸性廢水的研究進(jìn)展16-17
• 1.4 厭氧反應(yīng)器17-19
• 1.4.1 厭氧反應(yīng)器的發(fā)展17-18
• 1.4.2 厭氧反應(yīng)器處理酸性廢水現(xiàn)狀18-19
• 1.5 課題的提出及研究意義19-21
• 1.5.1 課題的提出19
• 1.5.2 研究意義19
• 1.5.3 主要研究?jī)?nèi)容19-20
• 1.5.4 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)20-21
• 第2章 硫酸鹽還原菌的馴化21-31
• 2.1 引言21
• 2.2 材料與方法21-22
• 2.2.1 菌種來(lái)源21
• 2.2.2 培養(yǎng)基21
• 2.2.3 PH的測(cè)定21-22
• 2.2.4 SO_4~(2-)濃度的測(cè)定22
• 2.2.5 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備22
• 2.3 實(shí)驗(yàn)及結(jié)果22-27
• 2.3.1 SRB富集培養(yǎng)22-23
• 2.3.2 SRB馴化培養(yǎng)23-25
• 2.3.3 SRB馴化后的傳代培養(yǎng)25-27
• 2.4 硫酸鹽去除的過(guò)程分析27-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 第3章 反應(yīng)器水力特性的研究31-42
• 3.1 引言31
• 3.2 反應(yīng)器的制作31-33
• 3.2.1 試驗(yàn)裝置31-32
• 3.2.2 反應(yīng)器設(shè)計(jì)依據(jù)32-33
• 3.2.3 反應(yīng)器水密性檢驗(yàn)33
• 3.3 水力特性分析33-35
• 3.3.1 分析方法33
• 3.3.2 計(jì)算方法33-34
• 3.3.3 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備34-35
• 3.4 結(jié)果與討論35-40
• 3.4.1 無(wú)填料時(shí)不同HRT反應(yīng)器的水力特性和溶解氧分布35-37
• 3.4.2 加入填料時(shí)反應(yīng)器的水力特性37-39
• 3.4.3 氮?dú)馔ㄈ肓繉?duì)反應(yīng)器水力分布和溶解氧分布的影響39-40
• 3.5 本章小結(jié)40-42
• 第4章 反應(yīng)器的啟動(dòng)與運(yùn)行42-53
• 4.1 引言42
• 4.2 材料和方法42-45
• 4.2.1 菌種來(lái)源42
• 4.2.2 酸性銅礦廢水配制42-43
• 4.2.3 培養(yǎng)基43
• 4.2.4 反應(yīng)器填料43-44
• 4.2.5 DO、PH及SO_4~(2-)濃度的測(cè)定44
• 4.2.6 金屬離子的測(cè)定44
• 4.2.7 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備44-45
• 4.3 結(jié)果與討論45-52
• 4.3.1 反應(yīng)器的實(shí)際運(yùn)行效果45-48
• 4.3.2 有無(wú)填料對(duì)反應(yīng)器耐沖擊運(yùn)行效果的比較48-52
• 4.4 本章小結(jié)52-53
• 第5章 結(jié)論和建議53-55
• 5.1 結(jié)論53
• 5.2 建議53-55
• 參考文獻(xiàn)55-61
• 致謝61-62
• 附錄碩士研究生期間發(fā)表的論文62

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李林;;油田生產(chǎn)中硫酸鹽還原菌的危害及其防治[J];化工時(shí)刊;2010年09期

2 N.N.Lyalikova;裘榮慶;;應(yīng)用硫酸鹽還原菌富集礦石[J];國(guó)外金屬礦選礦;1979年07期

3 劉魁元;;硫酸鹽還原菌抑制劑的研究與應(yīng)用概況[J];工業(yè)水處理;1984年04期

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5 李凡修;;預(yù)防石油開(kāi)采中硫酸鹽還原菌生長(zhǎng)的抑制劑[J];鉆采工藝;1990年03期

6 師祥洪;;淺談?dòng)吞镒⑺到y(tǒng)中硫酸鹽還原菌的取樣方法[J];油氣田環(huán)境保護(hù);1992年04期

7 劉宏芳,黃茁,許立銘,鄭家q

本文編號(hào)：270740