【摘要】：采取在濕潤、淹水和干燥三種狀況于恒溫和自然室溫條件下用柱子淋洗以及恒溫搖床培養(yǎng)試驗等方法對黃鐵礦氧化機理進行了多方位地研究。在此基礎上,又進一步運用動力學、電化學以及柱子模擬淋洗等手段研究了黃鐵礦表面保護膜形成的可能性、條件以及膜抑制氧化效果,尤其對黃鐵礦氧化的綜合控制技術進行了深入探討。 試驗結果表明,微生物對黃鐵礦氧化,產(chǎn)生礦山酸性廢水起決定性的作用。在自然溫度條件下,循環(huán)淋洗360d,接氧化亞鐵硫桿菌(T. F菌)的礦石氧化率達5.32%,而未接T. F菌的僅為0.21%。相比之下,前者的氧化速率比后者大25倍之多。接菌處理淋洗收集液中的pH也由初始的7.55下降至2.35,而未接T. F菌的pH變化較小,由初始的7.60下降至6.10。濕潤條件下,30℃恒溫間歇循環(huán)淋洗143d后,接T. F菌的30g礦石樣品的循環(huán)淋洗收集液SO_4~(2-)的累積量高達4690mg,而未接菌的為182mg,同樣接菌的SO_4~(2-)釋放量是未接菌的25倍之多。溫度對T. F菌氧化黃鐵礦有很大影響,30℃是T. F菌生長、作用的最適宜溫度。Fe~(3+)對黃鐵礦有氧化作用,但與T. F菌相比,作用微弱。T. F菌對黃鐵礦的氧化以直接作用為主。黃鐵礦自然化學氧化速率均勻,緩慢,而T. F菌的生物氧化有適應期和加速期。微生物只有在濕潤條件下發(fā)生其氧化作用,而在干燥和淹水條件下接菌與否氧化速率無差異。無T. F菌參與下的純化學氧化,其速率為濕潤條件干燥淹水。黃鐵礦的氧化與Eh值有關,Eh高時黃鐵礦氧化速率快,反之,則小。Eh0.60V時,黃鐵礦發(fā)生快速氧化過程;而Eh0.60V,氧化速率十分緩慢。因而,據(jù)本研究結果,首次提出了Eh0.60V幾乎是黃鐵礦發(fā)生強烈氧化反應的臨界值。 在pH3,5和7的條件下,用0.1mol·L~(-1)H_2O_2+0.01molL~(-1)KH_2PO_4或0.1mol·L~(-1)H_2O_2+0.05%8-羥基喹啉混合液氧化淋洗黃鐵礦,可在礦石表面形成保護膜,該膜能有效地抑制黃鐵礦的化學氧化,尤其以pH5時形成的表面膜效果最好。溫度和H_2O_2濃度對成膜效果有影響,但在KH_2PO_4和8-羥
【學位授予單位】：南京農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：1999
【分類號】：X753
【圖文】：

pH2.5稀HZso;洗滌、離心分離兩次。再用稀HZSO;稀釋菌種，得乳白色菌液。菌液用血球計數(shù)板進行鏡檢計數(shù)[ss〕，菌體含量為(4.2又10‘個菌體·ml一’)，菌體形態(tài)見圖1。為減少接種時帶入柱子中的H十、s川一，沉淀菌體最后采用蒸餾水快速稀釋，并立即接入試驗處理中。

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本文編號：2798524