西南含砷金礦區(qū)砷富集植物篩選及其除砷應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2021-03-28 21:37
隨著金礦大規(guī)模的開采和黃金選冶技術(shù)的發(fā)展,黃金資源開發(fā)的范圍不斷擴展,從性質(zhì)單一的易處理黃金資源,迅速發(fā)展到難處理金礦資源領(lǐng)域。含砷金礦是難處理金礦石中儲量最大、回收經(jīng)濟價值最高的金礦類型,也是目前研究最多的礦石類型。由于砷(As)的毒性和致畸、致癌、致突變效應(yīng),長期以來砷已成為公眾普遍關(guān)注的環(huán)境污染物之一。金礦中砷的存在不但影響金的浸出,同時會造成大氣、水體和土壤的環(huán)境污染,因此有必要對含砷難處理金礦進行除砷預(yù)處理。隨著植物修復(fù)思想的提出、植物修復(fù)技術(shù)的發(fā)展以及蜈蚣草、大葉井口邊草等砷超富集植物的發(fā)現(xiàn),為砷污染土壤和水體的治理提供了更為經(jīng)濟有效和環(huán)境友好的方法,也為將其用于金礦除砷奠定了基礎(chǔ)。本研究通過野外調(diào)查,對云南、貴州部分難處理金礦區(qū)礦物樣品、周圍土壤及植物進行了采樣分析,評價了含砷金礦區(qū)造成的土壤和植物砷污染狀況;選定了金、砷含量均較高的貴州興仁金礦進行后續(xù)植物除砷的研究;利用研究區(qū)域內(nèi)廣泛分布的砷超積累植物蜈蚣草對難處理金礦進行了預(yù)處理;對金礦進行了直接淋洗活化,篩選有效促進砷淋溶的活化劑;以盆栽試驗進行了調(diào)控處理,得到了有效的金礦除砷條件的調(diào)控方法;通過對金礦調(diào)控,分別提...
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:185 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
圖表清單
圖表清單
字母符號說明及縮略語
第一章 文獻綜述及本研究的基本思路
1.1 含砷難處理金礦資源分布及其選冶帶來的砷污染
1.1.1 國內(nèi)外含砷難處理金礦分布與特點
1.1.2 含砷金礦除砷預(yù)處理技術(shù)研究進展
1.1.3 國內(nèi)外含砷金礦選冶引起的砷污染
1.2 砷超積累植物篩選及研究近況
1.2.1 砷超積累植物的發(fā)現(xiàn)
1.2.2 蜈蚣草超積累特性及機理研究進展
1.2.3 影響超積累植物吸收富集砷的主要因素
1.3 強化誘導(dǎo)植物修復(fù)研究進展
1.4 超積累植物應(yīng)用現(xiàn)狀
1.4.1 植物修復(fù)
1.4.2 植物冶金
1.4.3 植物探礦
1.5 研究目的和意義
1.6 研究內(nèi)容和目標
1.6.1 研究內(nèi)容
1.6.2 研究目標
1.7 研究方法
1.7.1 研究方法
1.7.2 技術(shù)路線
第二章 西南含砷金礦區(qū)土壤及植物砷含量調(diào)查
2.1. 概述
2.2 材料與方法
2.2.1 研究區(qū)域概況
2.2.2 樣品的采集及預(yù)處理
2.2.3 樣品砷測定方法
2.2.4 樣品金測定方法
2.2.5 采集植物種類
2.2.6 數(shù)據(jù)處理
2.3 結(jié)果
2.3.1 含砷金礦尾礦區(qū)周圍土壤As含量及污染狀況評價
2.3.2 含砷金礦尾礦區(qū)周圍土壤Au殘留狀況
2.3.3 含砷金礦尾礦區(qū)野生植物砷含量分析
2.3.4 含砷金礦尾礦區(qū)植物富集系數(shù)與轉(zhuǎn)運系數(shù)的對比
2.3.5 含砷金礦尾礦區(qū)土壤及植物金含量分析
2.4 討論
2.5 本章小結(jié)
第三章 含砷金礦組成及礦物嵌布特點研究
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 礦樣制備
3.2.2 礦樣多元素分析
3.2.3 金礦樣品礦石礦物組成分析(XRD-X-Ray Diffracteometer)
3.2.4 金礦物形態(tài)特征
3.2.5 金礦樣品基質(zhì)基本理化性質(zhì)分析
3.3 結(jié)果
3.3.1 原礦物多元素含量結(jié)果
3.3.2 金礦樣品礦石礦物組成(XRD)
3.3.3 金礦物形態(tài)特征
3.3.4 金礦樣品基質(zhì)基本理化性質(zhì)
3.4 討論
3.5 本章小結(jié)
第四章 淋洗劑對含砷金礦As淋洗活化效果研究
4.1 引言
4.2 材料與方法
4.2.1 供試材料
4.2.2 金礦樣品砷形態(tài)分析
4.2.3 淋洗試驗設(shè)計
4.2.4 淋洗后礦樣砷形態(tài)分析
4.2.5 數(shù)據(jù)處理
4.3 結(jié)果
4.3.1 金礦樣品中砷形態(tài)分布
4.3.2 金礦樣品中淋洗活化砷形態(tài)分布
4.4 討論
4.4.1 淋洗劑種類的影響
4.4.2 淋洗劑濃度的影響
4.4.3 震蕩時間的影響
4.5 本章小結(jié)
第五章 含砷金礦蜈蚣草除砷調(diào)控研究
5.1 引言
5.2 材料與方法
5.2.1 蜈蚣草的采集與培養(yǎng)
5.2.2 細磨礦樣蜈蚣草種植試驗
5.2.3 不同粒徑混合礦樣蜈蚣草種植試驗
5.2.4 蜈蚣草量株高與生物量分析
5.2.5 蜈蚣草砷含量分析
5.2.6 數(shù)據(jù)處理
5.3 結(jié)果
5.3.1 蜈蚣草株高與干重
5.3.2 不同條件下蜈蚣草羽葉砷含量
5.3.3 不同條件下蜈蚣草砷去除總量
5.4 討論
5.5 本章小結(jié)
第六章 蜈蚣草除砷前后金礦砷形態(tài)及氰化浸金研究
6.1 引言
6.2 材料與方法
6.2.1 種植蜈蚣草前金礦樣品砷分級形態(tài)分析
6.2.2 種植蜈蚣草后根區(qū)和非根區(qū)金礦樣品砷分級形態(tài)分析
6.2.3 種植蜈蚣草后根區(qū)金礦樣品XRD物相分析
6.2.4 蜈蚣草預(yù)處理前后柱狀氰化堆浸實驗
6.2.5 數(shù)據(jù)處理
6.3 結(jié)果
6.3.1 種植蜈蚣草前金礦樣品砷形態(tài)分布
6.3.2 種植蜈蚣草后根區(qū)和非根區(qū)金礦樣品砷形態(tài)分布
6.3.3 種植蜈蚣草前后根區(qū)金礦樣品XRD物相分析結(jié)果
6.3.4 蜈蚣草除砷前后金礦樣品氰化浸金效率
6.4 討論
6.5 本章小結(jié)
第七章 主要研究結(jié)論、創(chuàng)新點與建議
7.1 研究結(jié)論
7.2 存在問題與建議
7.2.1 存在問題
7.2.2 建議
7.3 創(chuàng)新點
致謝
參考文獻
附錄A 野外調(diào)查的植物照片
附錄B 盆栽試驗
附錄C 試驗用設(shè)備照片
附錄D GB15168-1995國家土壤環(huán)境質(zhì)量標準
附錄E 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄F 攻讀博士學(xué)位期間參與申請的發(fā)明專利
附錄G 攻讀博士學(xué)位期間參加的科研項目
附錄H 冶金研究院XRD測定結(jié)果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]含砷金礦蜈蚣草除砷應(yīng)用前景探討[J]. 王海娟,寧平,唐興進,張澤彪,肖青青. 礦業(yè)研究與開發(fā). 2010(02)
[2]含砷金礦的蜈蚣草除砷預(yù)處理初步研究[J]. 王海娟,寧平,張澤彪,唐興進,曾向東,王宏鑌,瞿廣飛,姜永利. 武漢理工大學(xué)學(xué)報. 2010(08)
[3]砷脅迫對不同砷富集能力植物葉片抗氧化酶活性的影響[J]. 謝飛,王宏鑌,王海娟,堯彥倬. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2009(07)
[4]超積累植物的資源化利用[J]. 朱文宇,侯明明. 環(huán)保科技. 2009(02)
[5]含砷難處理金礦石的細菌氧化預(yù)處理工藝研究現(xiàn)狀及進展[J]. 朱長亮,楊洪英,王玉峰,林樹賓,湯興光,敖文成,羅金紅,劉淑鵬. 現(xiàn)代礦業(yè). 2009(06)
[6]中國土壤砷污染現(xiàn)狀及修復(fù)治理技術(shù)研究進展[J]. 高松,謝麗. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2009(14)
[7]難處理金礦石預(yù)處理技術(shù)及應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 鄭曄. 黃金. 2009(01)
[8]不同磷肥對砷超富集植物蜈蚣草修復(fù)砷污染土壤的影響[J]. 廖曉勇,陳同斌,閻秀蘭,謝華,肖細元,翟麗梅. 環(huán)境科學(xué). 2008(10)
[9]含砷金礦浮選研究現(xiàn)狀與展望[J]. 康建雄,周躍,呂中海,羅仙平. 四川有色金屬. 2008(03)
[10]不同來源蜈蚣草吸收富集砷的特征及植物修復(fù)效率的探討[J]. 韋朝陽,鄭歡,孫歆,王成. 土壤. 2008(03)
博士論文
[1]蜈蚣草富集砷能力的基因型差異及其對環(huán)境因子的反應(yīng)[D]. 蔡保松.浙江大學(xué) 2004
碩士論文
[1]重慶紫色土中砷含量分布及主要行為特征研究[D]. 鄒強.西南大學(xué) 2009
[2]蜈蚣草植酸酶特性和抗氧化系統(tǒng)對砷脅迫的響應(yīng)研究[D]. 于洋.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[3]砷在土壤中的轉(zhuǎn)化及其生物效應(yīng)[D]. 梁月香.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[4]蜈蚣草富集砷過程中的土壤微生物變化與鉀、鈣分析[D]. 周寶利.西南大學(xué) 2006
[5]不同蜈蚣草種群(Pteris Vittata L.)砷富集能力及其生理機制研究[D]. 張斌才.內(nèi)蒙古大學(xué) 2005
[6]廣西貴港高砷浮選金精礦微波預(yù)處理氰化浸出試驗研究[D]. 喬紅光.廣西大學(xué) 2005
本文編號:3106284
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:185 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
圖表清單
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字母符號說明及縮略語
第一章 文獻綜述及本研究的基本思路
1.1 含砷難處理金礦資源分布及其選冶帶來的砷污染
1.1.1 國內(nèi)外含砷難處理金礦分布與特點
1.1.2 含砷金礦除砷預(yù)處理技術(shù)研究進展
1.1.3 國內(nèi)外含砷金礦選冶引起的砷污染
1.2 砷超積累植物篩選及研究近況
1.2.1 砷超積累植物的發(fā)現(xiàn)
1.2.2 蜈蚣草超積累特性及機理研究進展
1.2.3 影響超積累植物吸收富集砷的主要因素
1.3 強化誘導(dǎo)植物修復(fù)研究進展
1.4 超積累植物應(yīng)用現(xiàn)狀
1.4.1 植物修復(fù)
1.4.2 植物冶金
1.4.3 植物探礦
1.5 研究目的和意義
1.6 研究內(nèi)容和目標
1.6.1 研究內(nèi)容
1.6.2 研究目標
1.7 研究方法
1.7.1 研究方法
1.7.2 技術(shù)路線
第二章 西南含砷金礦區(qū)土壤及植物砷含量調(diào)查
2.1. 概述
2.2 材料與方法
2.2.1 研究區(qū)域概況
2.2.2 樣品的采集及預(yù)處理
2.2.3 樣品砷測定方法
2.2.4 樣品金測定方法
2.2.5 采集植物種類
2.2.6 數(shù)據(jù)處理
2.3 結(jié)果
2.3.1 含砷金礦尾礦區(qū)周圍土壤As含量及污染狀況評價
2.3.2 含砷金礦尾礦區(qū)周圍土壤Au殘留狀況
2.3.3 含砷金礦尾礦區(qū)野生植物砷含量分析
2.3.4 含砷金礦尾礦區(qū)植物富集系數(shù)與轉(zhuǎn)運系數(shù)的對比
2.3.5 含砷金礦尾礦區(qū)土壤及植物金含量分析
2.4 討論
2.5 本章小結(jié)
第三章 含砷金礦組成及礦物嵌布特點研究
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 礦樣制備
3.2.2 礦樣多元素分析
3.2.3 金礦樣品礦石礦物組成分析(XRD-X-Ray Diffracteometer)
3.2.4 金礦物形態(tài)特征
3.2.5 金礦樣品基質(zhì)基本理化性質(zhì)分析
3.3 結(jié)果
3.3.1 原礦物多元素含量結(jié)果
3.3.2 金礦樣品礦石礦物組成(XRD)
3.3.3 金礦物形態(tài)特征
3.3.4 金礦樣品基質(zhì)基本理化性質(zhì)
3.4 討論
3.5 本章小結(jié)
第四章 淋洗劑對含砷金礦As淋洗活化效果研究
4.1 引言
4.2 材料與方法
4.2.1 供試材料
4.2.2 金礦樣品砷形態(tài)分析
4.2.3 淋洗試驗設(shè)計
4.2.4 淋洗后礦樣砷形態(tài)分析
4.2.5 數(shù)據(jù)處理
4.3 結(jié)果
4.3.1 金礦樣品中砷形態(tài)分布
4.3.2 金礦樣品中淋洗活化砷形態(tài)分布
4.4 討論
4.4.1 淋洗劑種類的影響
4.4.2 淋洗劑濃度的影響
4.4.3 震蕩時間的影響
4.5 本章小結(jié)
第五章 含砷金礦蜈蚣草除砷調(diào)控研究
5.1 引言
5.2 材料與方法
5.2.1 蜈蚣草的采集與培養(yǎng)
5.2.2 細磨礦樣蜈蚣草種植試驗
5.2.3 不同粒徑混合礦樣蜈蚣草種植試驗
5.2.4 蜈蚣草量株高與生物量分析
5.2.5 蜈蚣草砷含量分析
5.2.6 數(shù)據(jù)處理
5.3 結(jié)果
5.3.1 蜈蚣草株高與干重
5.3.2 不同條件下蜈蚣草羽葉砷含量
5.3.3 不同條件下蜈蚣草砷去除總量
5.4 討論
5.5 本章小結(jié)
第六章 蜈蚣草除砷前后金礦砷形態(tài)及氰化浸金研究
6.1 引言
6.2 材料與方法
6.2.1 種植蜈蚣草前金礦樣品砷分級形態(tài)分析
6.2.2 種植蜈蚣草后根區(qū)和非根區(qū)金礦樣品砷分級形態(tài)分析
6.2.3 種植蜈蚣草后根區(qū)金礦樣品XRD物相分析
6.2.4 蜈蚣草預(yù)處理前后柱狀氰化堆浸實驗
6.2.5 數(shù)據(jù)處理
6.3 結(jié)果
6.3.1 種植蜈蚣草前金礦樣品砷形態(tài)分布
6.3.2 種植蜈蚣草后根區(qū)和非根區(qū)金礦樣品砷形態(tài)分布
6.3.3 種植蜈蚣草前后根區(qū)金礦樣品XRD物相分析結(jié)果
6.3.4 蜈蚣草除砷前后金礦樣品氰化浸金效率
6.4 討論
6.5 本章小結(jié)
第七章 主要研究結(jié)論、創(chuàng)新點與建議
7.1 研究結(jié)論
7.2 存在問題與建議
7.2.1 存在問題
7.2.2 建議
7.3 創(chuàng)新點
致謝
參考文獻
附錄A 野外調(diào)查的植物照片
附錄B 盆栽試驗
附錄C 試驗用設(shè)備照片
附錄D GB15168-1995國家土壤環(huán)境質(zhì)量標準
附錄E 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄F 攻讀博士學(xué)位期間參與申請的發(fā)明專利
附錄G 攻讀博士學(xué)位期間參加的科研項目
附錄H 冶金研究院XRD測定結(jié)果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]含砷金礦蜈蚣草除砷應(yīng)用前景探討[J]. 王海娟,寧平,唐興進,張澤彪,肖青青. 礦業(yè)研究與開發(fā). 2010(02)
[2]含砷金礦的蜈蚣草除砷預(yù)處理初步研究[J]. 王海娟,寧平,張澤彪,唐興進,曾向東,王宏鑌,瞿廣飛,姜永利. 武漢理工大學(xué)學(xué)報. 2010(08)
[3]砷脅迫對不同砷富集能力植物葉片抗氧化酶活性的影響[J]. 謝飛,王宏鑌,王海娟,堯彥倬. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2009(07)
[4]超積累植物的資源化利用[J]. 朱文宇,侯明明. 環(huán)保科技. 2009(02)
[5]含砷難處理金礦石的細菌氧化預(yù)處理工藝研究現(xiàn)狀及進展[J]. 朱長亮,楊洪英,王玉峰,林樹賓,湯興光,敖文成,羅金紅,劉淑鵬. 現(xiàn)代礦業(yè). 2009(06)
[6]中國土壤砷污染現(xiàn)狀及修復(fù)治理技術(shù)研究進展[J]. 高松,謝麗. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2009(14)
[7]難處理金礦石預(yù)處理技術(shù)及應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 鄭曄. 黃金. 2009(01)
[8]不同磷肥對砷超富集植物蜈蚣草修復(fù)砷污染土壤的影響[J]. 廖曉勇,陳同斌,閻秀蘭,謝華,肖細元,翟麗梅. 環(huán)境科學(xué). 2008(10)
[9]含砷金礦浮選研究現(xiàn)狀與展望[J]. 康建雄,周躍,呂中海,羅仙平. 四川有色金屬. 2008(03)
[10]不同來源蜈蚣草吸收富集砷的特征及植物修復(fù)效率的探討[J]. 韋朝陽,鄭歡,孫歆,王成. 土壤. 2008(03)
博士論文
[1]蜈蚣草富集砷能力的基因型差異及其對環(huán)境因子的反應(yīng)[D]. 蔡保松.浙江大學(xué) 2004
碩士論文
[1]重慶紫色土中砷含量分布及主要行為特征研究[D]. 鄒強.西南大學(xué) 2009
[2]蜈蚣草植酸酶特性和抗氧化系統(tǒng)對砷脅迫的響應(yīng)研究[D]. 于洋.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[3]砷在土壤中的轉(zhuǎn)化及其生物效應(yīng)[D]. 梁月香.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[4]蜈蚣草富集砷過程中的土壤微生物變化與鉀、鈣分析[D]. 周寶利.西南大學(xué) 2006
[5]不同蜈蚣草種群(Pteris Vittata L.)砷富集能力及其生理機制研究[D]. 張斌才.內(nèi)蒙古大學(xué) 2005
[6]廣西貴港高砷浮選金精礦微波預(yù)處理氰化浸出試驗研究[D]. 喬紅光.廣西大學(xué) 2005
本文編號:3106284
本文鏈接:http://sikaile.net/shengtaihuanjingbaohulunwen/3106284.html
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