硫酸鹽還原菌與固體廢物協(xié)同修復(fù)煤矸石污染的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-15 14:46
含硫煤矸石山產(chǎn)生的高硫酸鹽、富鐵和重金屬元素的酸礦水是煤礦區(qū)嚴(yán)重的環(huán)境問題,不僅污染礦區(qū)的地表和地下水,還污染周圍的土壤。從煤矸石山淋溶水長期污染的黃土中分離獲得一株硫酸鹽還原菌,探討了硫酸鹽還原菌修復(fù)煤矸石引起的硫和重金屬污染,結(jié)果表明,硫酸鹽還原菌能夠修復(fù)煤矸石產(chǎn)生的硫和重金屬污染;通過柱淋溶試驗(yàn),研究了硫酸鹽還原菌與固體廢棄物(污泥/粉煤灰)覆蓋協(xié)同修復(fù)煤矸石硫和重金屬污染,試驗(yàn)結(jié)果表明,接種硫酸鹽還原菌和固體廢物覆蓋協(xié)同修復(fù)煤矸石硫和重金屬污染的思路可行,可提高煤矸石淋溶液pH值到7.5,降低淋溶液的EC值(<1.0),轉(zhuǎn)化固定硫、鐵和重金屬Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn,可從源頭有效控制含硫煤矸石產(chǎn)生酸礦水,其中硫酸鹽還原菌與污泥覆蓋協(xié)同修復(fù)效果最佳;通過盆栽試驗(yàn),研究了接種硫酸鹽還原菌與固體廢物覆蓋協(xié)同修復(fù)煤矸石污染的植物效應(yīng),結(jié)果表明,硫酸鹽還原菌與固體廢物覆蓋協(xié)同修復(fù)能夠改良煤矸石基質(zhì)的酸和可溶性鹽分高等不良性狀,硫酸鹽還原菌與固體廢物覆蓋協(xié)同修復(fù)對(duì)植物生長有顯著的促進(jìn)作用,其中以接種硫酸鹽還原菌與污泥覆蓋協(xié)同修復(fù)煤矸石污染對(duì)植物的增產(chǎn)效果最顯著,是一種實(shí)現(xiàn)煤...
【文章來源】:中國礦業(yè)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:133 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
詳細(xì)摘要
Detailed Abstract
1 緒論
1.1 研究的目的及意義
1.2 煤矸石概述
1.3 煤矸石引起的環(huán)境問題
1.4 酸性煤矸石的污染治理
1.4.1 酸性煤矸石的污染控制方法
1.4.2 酸性煤矸石山的污染治理研究現(xiàn)狀
1.5 硫酸鹽還原菌(SRB)及其修復(fù)污染環(huán)境的研究
1.5.1 硫酸鹽還原菌(SRB)概述
1.5.2 硫酸鹽還原菌(SRB)修復(fù)污染環(huán)境的研究現(xiàn)狀
1.6 研究內(nèi)容、思路和技術(shù)路線
1.6.1 研究目標(biāo)
1.6.2 研究內(nèi)容
1.6.3 研究思路及技術(shù)路線
1.7 本章小結(jié)
2 硫酸鹽還原菌分離及其特性研究
2.1 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方法
2.1.1 供試樣品
2.1.2 培養(yǎng)基
2.1.3 藥品及溶液配制
2.1.4 實(shí)驗(yàn)儀器
2.1.5 實(shí)驗(yàn)方法
2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
2.2.1 SRB的形態(tài)、生理生化特性
2.2.2 生長曲線
4
2-轉(zhuǎn)化率的影響"> 2.2.3 溫度對(duì)SRB生長及SO4
2-轉(zhuǎn)化率的影響
4
-2轉(zhuǎn)化率的影響"> 2.2.4 pH對(duì)SRB生長及SO4
-2轉(zhuǎn)化率的影響
2對(duì)SRB生長的影響"> 2.2.5 O2對(duì)SRB生長的影響
2.3 結(jié)論
2.4 本章小結(jié)
3 硫酸鹽還原菌修復(fù)酸性煤矸石污染的實(shí)驗(yàn)研究
3.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
3.1.1 材料的來源與準(zhǔn)備
3.1.2 煤矸石硫污染修復(fù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析方法
3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.2.1 不同碳源量的作用
3.2.2 不同接種量的作用
3.3 討論
3.4 本章小結(jié)
4 固體廢物覆蓋修復(fù)酸性煤矸石污染的柱淋溶試驗(yàn)
4.1 試驗(yàn)材料與方法
4.1.1 試驗(yàn)材料
4.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法
4.1.3 分析方法
4.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
4.2.1 試驗(yàn)材料的礦物組成及理化特性
4.2.2 固體廢物覆蓋對(duì)煤矸石污染的修復(fù)作用
4.3 本章小結(jié)
5 SRB與固體廢物協(xié)同修復(fù)酸性煤矸石污染的淋溶試驗(yàn)
5.1 試驗(yàn)材料與方法
5.1.1 試驗(yàn)材料
5.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
5.1.3 試驗(yàn)方法
5.1.4 分析方法
5.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
5.2.1 對(duì)淋溶液pH、Eh和EC值的影響
4
2-、Fe和Ca濃度的影響"> 5.2.2 對(duì)淋溶液SO4
2-、Fe和Ca濃度的影響
5.2.3 對(duì)淋溶液重金屬濃度的影響
5.2.4 對(duì)煤矸石基質(zhì)中微生物的影響
5.3 討論
5.4 本章小結(jié)
6 SRB與固體廢物協(xié)同修復(fù)煤矸石污染的生態(tài)效應(yīng)
6.1 試驗(yàn)材料與方法
6.1.1 試驗(yàn)材料
6.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
6.1.3 試驗(yàn)方法
6.1.4 測定項(xiàng)目與方法
6.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
6.2.1 對(duì)煤矸石基質(zhì)pH和EC值的影響
6.2.2 對(duì)黑麥草株高的影響
6.2.3 對(duì)黑麥草根生長的影響
6.2.4 對(duì)黑麥草生物量的影響
6.2.5 對(duì)煤矸石基質(zhì)中微生物數(shù)量的影響
6.3 本章小結(jié)
7 研究結(jié)論與展望
7.1 研究結(jié)論與成果
7.2 存在問題與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
攻讀學(xué)位期間取得的主要成績
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]微生物對(duì)煤礦固體廢棄物的脫硫效應(yīng)[J]. 畢銀麗,胡瑜,蘇高華,柳博會(huì). 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2008(01)
[2]硫酸鹽還原菌修復(fù)鉻(Ⅵ)污染土壤研究[J]. 吳淑杭,周德平,呂衛(wèi)光,姜震方,徐亞同. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2007(02)
[3]脫硫酸菌去除煤礦酸性廢水中硫酸鹽的初步研究[J]. 趙志懷,尹秀貞,楊軍耀,張宗元. 太原理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(02)
[4]煤矸石山酸化的內(nèi)外因分析及防治措施[J]. 陳勝華,胡振琪,陳星彤,李玲. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2007(02)
[5]煤矸石山的危害及綠化技術(shù)的研究與探討[J]. 李鵬波,胡振琪,吳軍,康驚濤,王建. 礦業(yè)研究與開發(fā). 2006(04)
[6]礦區(qū)煤矸石堆放引起土壤重金屬污染研究[J]. 王心義,楊建,郭慧霞. 煤炭學(xué)報(bào). 2006(06)
[7]阜新礦區(qū)煤矸石對(duì)環(huán)境污染及其防治[J]. 陳建平,王志宏,鄭景華. 露天采礦技術(shù). 2006(03)
[8]一株耐酸硫酸鹽還原菌的分離篩選及生理特性研究[J]. 陳濤,曹毅,伊芬芬,張輝,尹小波,胡國全,喬代蓉. 四川大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(02)
[9]煤矸石中某些物淋溶釋放特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)分析[J]. 肖利萍,梁冰,陸海軍,王波,劉文穎,雷蕾. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2006(02)
[10]氣相色譜法測定地下水多環(huán)芳烴準(zhǔn)確度的保證措施[J]. 羅錫明,劉永剛,何江濤,王玉璠. 地學(xué)前緣. 2005(S1)
博士論文
[1]硫酸鹽還原菌多相分類系統(tǒng)與綜合防治方法研究[D]. 陳悟.華中科技大學(xué) 2006
碩士論文
[1]峰峰礦區(qū)煤矸石山對(duì)環(huán)境的污染分析[D]. 樊景森.河北工程大學(xué) 2007
本文編號(hào):3035031
【文章來源】:中國礦業(yè)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:133 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
詳細(xì)摘要
Detailed Abstract
1 緒論
1.1 研究的目的及意義
1.2 煤矸石概述
1.3 煤矸石引起的環(huán)境問題
1.4 酸性煤矸石的污染治理
1.4.1 酸性煤矸石的污染控制方法
1.4.2 酸性煤矸石山的污染治理研究現(xiàn)狀
1.5 硫酸鹽還原菌(SRB)及其修復(fù)污染環(huán)境的研究
1.5.1 硫酸鹽還原菌(SRB)概述
1.5.2 硫酸鹽還原菌(SRB)修復(fù)污染環(huán)境的研究現(xiàn)狀
1.6 研究內(nèi)容、思路和技術(shù)路線
1.6.1 研究目標(biāo)
1.6.2 研究內(nèi)容
1.6.3 研究思路及技術(shù)路線
1.7 本章小結(jié)
2 硫酸鹽還原菌分離及其特性研究
2.1 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方法
2.1.1 供試樣品
2.1.2 培養(yǎng)基
2.1.3 藥品及溶液配制
2.1.4 實(shí)驗(yàn)儀器
2.1.5 實(shí)驗(yàn)方法
2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
2.2.1 SRB的形態(tài)、生理生化特性
2.2.2 生長曲線
4
2-轉(zhuǎn)化率的影響"> 2.2.3 溫度對(duì)SRB生長及SO4
2-轉(zhuǎn)化率的影響
4
-2轉(zhuǎn)化率的影響"> 2.2.4 pH對(duì)SRB生長及SO4
-2轉(zhuǎn)化率的影響
2對(duì)SRB生長的影響"> 2.2.5 O2對(duì)SRB生長的影響
2.3 結(jié)論
2.4 本章小結(jié)
3 硫酸鹽還原菌修復(fù)酸性煤矸石污染的實(shí)驗(yàn)研究
3.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
3.1.1 材料的來源與準(zhǔn)備
3.1.2 煤矸石硫污染修復(fù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析方法
3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.2.1 不同碳源量的作用
3.2.2 不同接種量的作用
3.3 討論
3.4 本章小結(jié)
4 固體廢物覆蓋修復(fù)酸性煤矸石污染的柱淋溶試驗(yàn)
4.1 試驗(yàn)材料與方法
4.1.1 試驗(yàn)材料
4.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法
4.1.3 分析方法
4.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
4.2.1 試驗(yàn)材料的礦物組成及理化特性
4.2.2 固體廢物覆蓋對(duì)煤矸石污染的修復(fù)作用
4.3 本章小結(jié)
5 SRB與固體廢物協(xié)同修復(fù)酸性煤矸石污染的淋溶試驗(yàn)
5.1 試驗(yàn)材料與方法
5.1.1 試驗(yàn)材料
5.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
5.1.3 試驗(yàn)方法
5.1.4 分析方法
5.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
5.2.1 對(duì)淋溶液pH、Eh和EC值的影響
4
2-、Fe和Ca濃度的影響"> 5.2.2 對(duì)淋溶液SO4
2-、Fe和Ca濃度的影響
5.2.3 對(duì)淋溶液重金屬濃度的影響
5.2.4 對(duì)煤矸石基質(zhì)中微生物的影響
5.3 討論
5.4 本章小結(jié)
6 SRB與固體廢物協(xié)同修復(fù)煤矸石污染的生態(tài)效應(yīng)
6.1 試驗(yàn)材料與方法
6.1.1 試驗(yàn)材料
6.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
6.1.3 試驗(yàn)方法
6.1.4 測定項(xiàng)目與方法
6.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
6.2.1 對(duì)煤矸石基質(zhì)pH和EC值的影響
6.2.2 對(duì)黑麥草株高的影響
6.2.3 對(duì)黑麥草根生長的影響
6.2.4 對(duì)黑麥草生物量的影響
6.2.5 對(duì)煤矸石基質(zhì)中微生物數(shù)量的影響
6.3 本章小結(jié)
7 研究結(jié)論與展望
7.1 研究結(jié)論與成果
7.2 存在問題與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
攻讀學(xué)位期間取得的主要成績
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]微生物對(duì)煤礦固體廢棄物的脫硫效應(yīng)[J]. 畢銀麗,胡瑜,蘇高華,柳博會(huì). 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2008(01)
[2]硫酸鹽還原菌修復(fù)鉻(Ⅵ)污染土壤研究[J]. 吳淑杭,周德平,呂衛(wèi)光,姜震方,徐亞同. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2007(02)
[3]脫硫酸菌去除煤礦酸性廢水中硫酸鹽的初步研究[J]. 趙志懷,尹秀貞,楊軍耀,張宗元. 太原理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(02)
[4]煤矸石山酸化的內(nèi)外因分析及防治措施[J]. 陳勝華,胡振琪,陳星彤,李玲. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2007(02)
[5]煤矸石山的危害及綠化技術(shù)的研究與探討[J]. 李鵬波,胡振琪,吳軍,康驚濤,王建. 礦業(yè)研究與開發(fā). 2006(04)
[6]礦區(qū)煤矸石堆放引起土壤重金屬污染研究[J]. 王心義,楊建,郭慧霞. 煤炭學(xué)報(bào). 2006(06)
[7]阜新礦區(qū)煤矸石對(duì)環(huán)境污染及其防治[J]. 陳建平,王志宏,鄭景華. 露天采礦技術(shù). 2006(03)
[8]一株耐酸硫酸鹽還原菌的分離篩選及生理特性研究[J]. 陳濤,曹毅,伊芬芬,張輝,尹小波,胡國全,喬代蓉. 四川大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(02)
[9]煤矸石中某些物淋溶釋放特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)分析[J]. 肖利萍,梁冰,陸海軍,王波,劉文穎,雷蕾. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2006(02)
[10]氣相色譜法測定地下水多環(huán)芳烴準(zhǔn)確度的保證措施[J]. 羅錫明,劉永剛,何江濤,王玉璠. 地學(xué)前緣. 2005(S1)
博士論文
[1]硫酸鹽還原菌多相分類系統(tǒng)與綜合防治方法研究[D]. 陳悟.華中科技大學(xué) 2006
碩士論文
[1]峰峰礦區(qū)煤矸石山對(duì)環(huán)境的污染分析[D]. 樊景森.河北工程大學(xué) 2007
本文編號(hào):3035031
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