钼酸铵生产氨浸工序探讨

钼酸铵生产氨浸工序探讨
钼酸铵生产氨浸工序探讨

金属矿山酸性废水处理工艺

金属矿山酸性废水处理工艺 矿产资源是人类社会发展进步必不可少的自然资源。人类对金属矿山的大面积开采会破坏周围区域的生态环境,而AMD是全球矿山面临的最严重的环境问题。AMD是硫化矿物在空气、水和微生物的共同作用下发生溶蚀、氧化、水解等一系列物化反应而形成的低pH、高重金属离子浓度的一类难处理废水。而我国金属矿山大部分是原生硫化物矿床,极易形成AMD,例如江西德兴铜矿、武山铜矿、江苏梅山铁矿、浙江遂昌金矿、安徽南山矿、向山铁矿、湖南七宝山铜锌矿等。因此,如何高效、经济地治理AMD显得尤为重要。 1、AMD来源 AMD指在矿山开采活动中经过复杂的物理化学反应作用产生的呈酸性且SO42-和重金属含量超标的有害水体。矿山酸性废水有以下特点: ①呈酸性、金属离子浓度高,例如含Fe3+的矿山废水因水解生成的氢氧化铁呈红褐色,被称为“红龙之灾”; ②废水产生量大且水流持续时间长,常常矿山开采结束后,废水仍继续流出; ③水质、水量不稳定,波动较大。 AMD进入自然水体后使水体酸化,导致水生生物死亡;进入土壤后使土壤板结,毒化土壤,造成功能退化。在1947年,Colmer等首次提出细菌是AMD形成的重要原因。在后续的研究和实际治理过程也进一步的证实了这种论断。如黄铁矿,在有菌存在和无菌存在时,氧化速度相差较大。 黄铁矿氧化产酸过程如下: Fe3+被黄铁矿还原生成Fe2+,而Fe2+很快又被微生物或O2氧化成Fe3+再与黄铁矿反应,如此循环反应,形成了大量的AMD。 2、AMD的治理 AMD现已严重危害到生态环境乃至人类的生存安全,其治理技术也日新月异。目前,效果显著的治理技术主要有中和法、沉淀法、人工湿地、吸附法及生物法等。 2.1 中和法 面对大量的酸性废水,中和法成为了人类在治理AMD时的首要选择。中和法又称为氢氧化物沉淀法,中和法就是在废水中投加大量的碱性物质,如石灰乳、氢氧化钠、石灰石等,来提高废水酸碱度,从而沉淀废水中的金属离子。该方法因原理简单,成本低、效果明显,在实际矿山酸性废水的治理中得到了广泛的应用。如钱士湖等报道的HDS(高浓度泥浆)在安徽某公司酸性废水的实践运用。对实际运行效果进行了分析总结,表明HDS工艺在调节废水pH值和去除Al3+、SO42-离子效果显著。与传统的石灰中和法(LDS)相比,HDS延缓了设备和管道的结垢现象,克服了LDS法的很多缺点,高浓度泥浆法与低浓度泥浆法相比有以下优点:一是降低了石灰用量,减少了处理成本;二是出水水质稳定,符合排放标准。高浓度泥浆法相对于低浓度泥浆法突破性进展是底泥按比例回流,可用于废水处理。但始终无法根除设备和管道结垢、中和渣易造成二次污染的弊端。

含钼催化剂研究进展

含钼催化剂研究新进展 摘要含钼催化剂广泛用于多种化工生产过程,在含钼精细化学品的研究与开 发中占有重要地位。简要介绍了我国近年来一些含钼催化剂的研究进展和有关文献1前言 催化是现代十分重要的化工技术,据统计,发达国家近三分之一的国民经济总 产值来自催化技术。含钼催化剂在催化领域占有重要地位,广泛用于石油加工和化 工生产,如合成气制造、基本有机合成和精细化工产品等的的生产。因此,长期以 来国内外对含钼催化剂的创新和改进不断进行。这也引起我国钼业界的广泛关注, 逐渐成为我国钼深加工领域的一个新的发展方向。现仅就我国近年来含钼催化剂的 一些新进展作简要介绍。 2烷烃的化学加工催化剂 2.1烷烃芳构化催化剂 四烷无氧脱氢芳构化,为甲烷活化和转化的一个新的研究热点。王林胜等在1 993年首次报道一种以HZSM-5分子筛为载体的含钼催化剂使甲烷于无氧条件下高选择性地转化为苯。该催化剂是甲烷芳构化反应的典型催化剂。此后,对这种催化剂 的研究活跃。舒玉瑛等用机械混合、机械混合后焙烧、机械混合后微波处理等方法 制备这种催化剂,并考察了其对甲烷芳构化反应的催化性能。结果表明:机械混合 法、固相反应法和微波处理法制备的Mo/HZSM-5催化剂,比一般浸渍法能明显提高 芳烃的选择性和减少积碳生成;在不同制法的Mo/HZSM-5催化剂上,Mo物种落位不同,机械混合法、固相反应法和微波处理法能使Mo物种较多地落位于分子筛外表面 ,这对甲烷芳构化反应有利,并明显减少积碳的生成。 王军威等用浸渍法、机械混合法和水热法制备了Mo/HZSM-5催化剂,并考察了 钼含量和反应时间对丙烷芳构化反应的影响,深入研究了Mo物种对HZSM-5分子筛结构和酸性的作用。 最近,田丙伦等报道了对Mo/MCM-22催化剂用于甲烷无氧芳构化的研究结果。MCM-22为晶粒呈片状、含两种孔道结构的高硅沸石分子筛。同Mo/HZSM-5催化剂相比,Mo/MCM-22催化剂稳定性更好,苯产物的选择性较高 。用浸渍法制备的Mo担载量为6%的Mo/MCM-22催化剂性能最佳。此外,还研究了添加钴对Mo/MCM-22催化反应性能和催化剂积碳性质的影响。 2.2烷烃选择氧化催化剂 甲基丙烯酸(MAA)是重要的有机化工原料,当前主要用烯烃为原料生产。然而,饱和烃较烯烃来源广泛,更经济易得,故近年来由异丁烷氧化制MAA已成研究 与开发的新方向。采用一般热表面催化法由异丁烷选择氧化制取MAA主要存在的问 题是MAA选择性低,浓度反应产物(COx)高达40%。激光促进表面反应法是很有应用前景的光催化合成新技术。最近,陶跃武等分别采用在铋钼复合氧化物、钒钼复 合氧化物表面上激光促进异丁烷选择氧化制MAA,取得选择性达到90%和无COx产生的良好结果。

总磷的测定——钼酸铵分光光度法

总磷的测定——钼酸铵分光光度法 (GB 11893—89) 一、目的和要求 1.1 掌握总磷的测定方法与原理。 1.2 了解水体中过量的磷对水环境的影响。 二、原理 在中性条件下用过硫酸钾(或硝酸-高氯酸)使试样消解,将所含磷全部氧化为正磷酸盐。在酸性介质中,正磷酸盐与钼酸铵反应,在锑盐存在下生成磷钼杂多酸后,立即被抗坏血酸还原,生成蓝色的络合物。 本标准规定了用过硫酸钾(或硝酸—高氯酸)为氧化剂,将未经过滤的水样消解,用钼酸铵分光光度法测定总磷的方法。 总磷包括溶解的、颗粒的、有机的和无机磷。 本标准适用于地面水、污水和工业废水。 取25mL水样,本标准的最低检出浓度为0.01mg/L,测定上限为0.6mg/L。 在酸性条件下,砷、铬、硫干扰测定。 三、试剂 3.1 硫酸,密度为1.84g/mL。 3.2 硝酸,密度为1.4g/mL。 3.3 高氯酸,优级纯,密度为1.68g/mL。 3.4 硫酸(V/V),1+1。 3.5 硫酸,约0.5mol/L,将27mL硫酸(3.1)加入到973mL水中。 3.6 氢氧化钠溶液,1mol/L,将40g氢氧化钠溶于水并稀释至1000mL。 3.7 氢氧化钠溶液,6mol/L,将240g氢氧化钠溶于水并稀释至1000mL。 3.8 过硫酸钾溶液,50g/L,将5g过硫酸钾(K 2S 2 O 8 )溶于水,并稀释至100mL。 3.9 抗坏血酸溶液,100g/L,将10g抗坏血酸溶于水中,并稀释至100mL。此溶液贮于棕色的试剂瓶中,在冷处可稳定几周,如不变色可长时间使用。 3.10 钼酸盐溶液:将13g钼酸铵[(NH 4) 6 MO 7 O 24 ·4H 2 O]溶于100mL水中,将0.35g酒石酸锑 钾[KSbC 4HO 7 ·0.5H 2 O]溶于100mL水中。在不断搅拌下分别把上述钼酸铵溶液、酒石酸梯钾 溶液徐徐加到300mL硫酸(3.4)中,混合均匀。此溶液贮存于棕色瓶中,在冷处可保存三个月。 3.11 浊度—色度补偿液,混合二体积硫酸(3.4)和一体积抗坏血酸(3.9)。使用当天配制。 3.12 磷标准贮备溶液,称取0.2197g于110℃干燥2h在干燥器中放冷的磷酸二氢钾 (KH 2PO 4 ),用水溶解后转移到1000mL容量瓶中,加入大约800mL水,加5mL硫酸(3.4), 然后用水稀释至标线,混匀。1.00mL此标准溶液含50.0g μ磷。本溶液在玻璃瓶中可贮存至少六个月。 3.13 磷标准使用溶液,将10.00mL磷标准贮备溶液(3.12)转移至250mL容量瓶中,用水稀释至标线并混匀。1.00mL此标准溶液含2.0g μ磷。使用当天配制。 3.14 酚酞溶液,10g/L,将0.5g酚酞溶于50mL95%的乙醇中。

七钼酸铵生产工艺

一、钼矿资料 世界上静态的钼储量估计约5500万吨。估计其中有65%的钼,即3600万吨钼是可用现代技术的。按1989年约消费75000吨的水平计算,足够消费近50年。钼储量的地区分布为:北美、南美的钼储量占钼的静态总储量的80%以上,占西方国家总储量的98%以上。美国、加拿大和智利的总储量430吨,占静态总储量78%以上。中国的钼精矿产量居世界第三位。钼资源集中在北美和南美,但是对可以预见的未来来说,最重要的斑岩矿化带地区的钼足以满足钼的提供。世界钼资源集中太平洋盆地东侧的边缘,即从阿拉斯加和不列颠哥伦比亚经过美国和墨西哥到智利的安地斯。 矿床 钼矿床可分为下面三种类型: 原生钼矿,主要提取辉钼矿精矿; 次生钼矿,从主产品铜中分离钼; 共生钼矿,这类钼矿床中钼和铜的工业开采价值均等。 我国钼资源的基本特点是分布广而又相对集中,集中的大矿区目前发现的有4个,即河南省的栾川矿区,钼金属储量206万吨;吉林省的大黑山矿区,钼金属储量109万吨;陕西省的金堆城矿区,钼金属储量97万吨;辽宁省的杨家杖子和兰家沟矿区,钼金属储量22万吨。这4大矿区钼金属储量占全国总储量的52%加上12个中型矿区,我国大、中型钼矿区钼金属储量占全国总储量的76%。 我国钼资源丰富,全国现有大、中、小矿区(点)222个,已探明的钼金属储量为840万吨,钼资源遍布全国各地。 钼是生产合金钢、不锈钢和合金铸铁的重要合金化元素,它在钢铁工业中的用量占钼

总消费的80%左右。此外,钼在军事(航天、航空、国防)、能源、化工(主要用作催化剂)、电子、电子计算机、生物医学、农业等领域还有广泛的应用。 2000年世界钼储量和基础储量/万吨钼 国家或地区储量基础储量 美国270 540 中国 172 343 智利110 250 加拿大45 91 俄罗斯24 36 秘鲁14 23 哈萨克斯坦 13 20 墨西哥9 23 乌兹别克斯坦 6 15 伊朗 5 14 蒙古 3 5 亚美尼亚 2 3 其他 59 世界总计673 1422 世界矿山钼产量/万吨 国别1998年1999年2000年1-9月 美国 5.33 4.37 2.56 中国 3.00 3.00 2.50 智利 2.55 2.73 2.47 加拿大0.80 0.62 0.51 墨西哥0.59 0.71 0.51 秘鲁0.44 0.55 0.52 俄罗斯 0.48 0.48 0.33 哈萨克斯坦0.30 0.30 0.23 蒙古 0.20 0.18 0.15 伊朗0.14 0.14 0.22 保加利亚0.04 0.04 0.03 日本0.01 0.03 0.02 世界合计13.88 13.15 10.05 钼外贸情况。我国每年生产的钼约1/3(1万吨左右)用于国内消费,占世界钼消费的8%-9%;2/3(2万吨左右)供出口,创汇最高达3.59亿美元,占西方世界钼供应量

治理酸性矿山废水的方法

治理酸性矿山废水的方法 1 引言 煤矿或各种有色金属矿在开采与废矿石堆放过程中,常使与矿层伴生的硫铁矿暴露于空气中与地下水或地表水中,通过系列化学与生物氧化过程,使得近中性的地下水转变为低pH、高Fe、SO2-4,且多种重(类)金属离子(Cd、Pb、Cu、Zn、As等)并存的酸性矿山废水(acid mine drainage,AMD).此类废水若不经有效处理而任意排放,将严重污染地表水及土地资源,威胁农作物、水生生物与人体健康. 石灰中和法是世界上最常用的AMD治理方法.然而,大多数AMD体系中含有较大量的 Fe2+,由于Fe(OH)2 离子浓度积(1.6×10-14,18 ℃)远大于Fe(OH)3的离子浓度积(1.1×10-36,18 ℃),所以为了在近中性条件下使得Fe离子完全沉淀,在工程应用中,常常在化学中和前段完成Fe2+氧化过程.以AMD为介质,利用氧化亚铁硫杆菌(A. ferrooxidans)生物氧化Fe2+进而合成次生铁矿物(施氏矿物、黄铁矾类物质)不仅可以有效去除AMD中存在一定量的Fe与SO2-4,且此类次生铁矿物在合成过程中亦可通过吸附与共沉淀方式大幅度去除体系中的Cu、Cd、Hg、Pb、As等有毒有害元素.另需要强调的是对于石灰中和法得到的Fe(OH)3絮状凝胶而言,施氏矿物与黄铁矾类物质沉降性能良好,易于沉淀,可以极大降低后续固液分离成本.因此,前期氧化亚铁硫杆菌(A. ferrooxidans)生物氧化Fe2+产生次生铁矿物与后期化学中和相结合的工艺在AMD的治理领域表现出一定的应用潜力. 由于煤矿及其它有色金属矿中常有含镁矿物(白云石富镁碳酸盐矿物、蛇纹石与绿泥石等富镁硅酸盐矿物等)的存在,使得产生的AMD中含有一定量的Mg2+.研究证实,A. ferrooxidans菌体及其胞外多聚物可以作为次生铁矿物合成的晶种.而Mg2+可以在微生物胞外多聚物之间形成架桥使得微生物菌体团聚.那么,这一团聚过程是否会使得矿物较易在反应器壁粘附,进而影响次生铁矿物合成体系总Fe沉淀率及矿物的形貌?另外,高的转速对应高的剪切力.那么,高转速是否会减缓矿物在反应器壁的粘附行为?为了探究此类科研问题,本研究分别在不同培养转速条件下,考察了Mg2+浓度不同对A.ferrooxidans催化合成次生铁矿物体系Fe2+氧化率、总Fe沉淀率、次生铁矿物反应器壁粘附状况及矿物形貌的影响.以期为生物合成次生铁矿物工艺的优化及其在酸性矿山废水治理领域的成功应用提供一些必要的参数. 2 材料与方法 2.1 嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(A. ferrooxidans)接种液的制备 在150 mL改进型9K液态培养基(FeSO4 · 7H2O 44.24 g、(NH4)2SO4 3.0 g、KCl 0.10 g、K2HPO4 0.50 g、Ca(NO3)2 · 4H2O 0.01 g、MgSO4 · 7H2O 0.50 g,去离子水1 L)中接种A. ferrooxidans LX5(CGMCC No.0727),体系用H2SO4调节pH至2.5后,置于180 r · min-1往复式振荡器(ZD-85A恒温振荡器)中在28 ℃培养2~3 d至体系Fe2+完全氧化.培养液经定性滤纸过滤以除去沉淀,过滤所得的液体即为嗜酸性氧化亚铁硫杆菌菌液.将所得菌液15 mL接种于135 mL改进型9K液态培养基中重复上述过程.所获菌液即为本研究后续次生铁矿物合成所需的微生物接种菌液,菌密度约为107 cells · mL-1.

钼酸铵分光光度法测定水中的总磷 - 副本

钼酸铵分光光度法测定水中的总磷 周静静 (金华职业技术学院,金华321000) 摘要:采用钼酸铵分光光度法测定水中的总磷含量,经过消解前加入氢氧化钠和改用聚四氟乙烯消化管等方面的改进,碱性过硫酸钾氧化-钼酸铵分光度法的实际操作更简便,更适用于各类水样的监测.它具有较低的检出限(0.004 mg/L),较高的精密度(RSD= 1.1%)和较好的准确度(测定标样溶液相对误差1.6%,加标回收率为97.2%-102.1%). 关键词:紫外分光光度法;水样;总磷 总磷是水体中所含活性磷酸盐和非活性磷酸盐、无机磷和有机磷化合物的总称,是衡量、评价水体富营养化的重要指标。由于城市污水、工业废水和养殖废水的日益增加,江河湖海水域总磷的污染日趋严重。目前只测定环境水样中的活性磷酸盐已经远远不能反映磷化合物的污染情况,因而,测定水样的总磷已是重要而紧迫的任务。目前测定水中总磷大都使用标准方法-过硫酸钾氧化-钼酸铵分光光度法。 1 方法原理 在中性条件下用过硫酸钾(或硝酸-高氯酸)使试样消解,将所含磷全部氧化为正磷酸盐。在酸性介质中,正磷酸盐与钼酸铵反应,在锑盐存在下生成磷钼杂多酸后,立即被抗坏血酸还原,生成蓝色的络合物。 2 实验部分 2.1主要试剂 本标准所用试剂除另有说明外,均应使用符合国家标准或专业标准的分析试剂和蒸馏水或同等纯度的水。 ⒈硫酸(H2SO4),密度为1.84g/mL; ⒉硝酸(HNO3),密度为1.4g/mL; ⒊高氯酸(HClO4),优级纯,密度为1.68g/mL; ⒋硫酸(H2SO4),1:1;

⒌硫酸,约c(1/2H2SO4)=1mo1/L:将27mL硫酸( 密度为1.84g/mL)加入到973mL水中; ⒍氢氧化钠(NaOH),1mo1/L溶液:将40g氢氧化钠溶于水并稀释至1000mL; ⒎氢氧化钠(NaOH),6mo1/L溶液;将240g氢氧化钠溶于水并稀释至1000mL; ⒏过硫酸钾,50g/L溶液:将5g过硫酸钾(K2S2O8)溶解干水,并稀释至100mL; ⒐抗坏血酸,100g/L溶液:溶解10g抗坏血酸(C6H8O6)于水中,并稀释至100mL; 此溶液贮于棕色的试剂瓶中,在冷处可稳定几周。如不变色可长时间使用。 ⒑钼酸盐溶液:溶解13g钼酸铵[(NH4)6Mo7O24·4H2O]于100mL水中。溶解0.35g酒石酸锑钾[KSbC4H4O7· 1 H2O]于100mL水中。在不断搅拌下把钼酸铵溶液徐徐加到300mL硫酸(c(1/2H2SO4)=1mo1/L)中,加酒石酸锑钾溶液并且混合均匀。 此溶液贮存于棕色试剂瓶中,在冷处可保存二个月。 ⒒浊度-色度补偿液:混合两个体积硫酸(c(1/2H2SO4)=1mo1/L)和一个体积抗坏血酸溶液。使用当天配制。 ⒓磷标准贮备溶液:称取0.2197±0.001g于110℃干燥2h在干燥器中放冷的磷酸二氢钾(KH2PO4),用水溶解后转移至1000mL容量瓶中,加入大约800mL水、加5mL硫酸(1:1)用水稀释至标线并混匀。1.00mL此标准溶液含50.0μg磷。 本溶液在玻璃瓶中可贮存至少六个月。 ⒔磷标准使用溶液:将10.0mL的磷标准溶液转移至250mL容量瓶中,用水稀释至标线并混匀。1.00mL此标准溶液含2.0μg磷。 使用当天配制。 ⒕酚酞,10g/L溶液:0.5g酚酞溶于50mL95%乙醇中。 主要仪器 ⒈医用手提式蒸汽消毒器或一般压力锅(1.1~1.4kg/cm2); ⒉50mL具塞(磨口)刻度管 ⒊分光光度计

金属矿山废水处理新技术

金属矿山废水废渣处理新技术院系:城建给排水工程学号:111824224 :熊聪 摘要:随着经济建设的快速发展,我国金属矿山废水产生的环境问题日益严重,金属矿山废水的污染已成为制约矿业经济可持续发展的主要因素之一。概述了矿山酸性废水的形成及危害,重点介绍了几种常见的处理矿山酸性废水的处理技术如中和法、硫化物沉淀法、吸附法、离子交换法和人工湿地法,同时介绍了它们的原理、特点和存在的问题,在此基础上,对矿山酸性废水处理技术的研究,并介绍了几种金属矿山废水处理的新技术以及实例。 关键词:金属矿山废水废渣处理新技术 Abstract:With the rapid development of economic construction, the metal mine waste water environment problem is increasingly serious, metal mine waste water pollution has become one of the main factors restricting the sustainable development of mining economy. Formation and harm of the acidic mining waste water are summarized, mainly introduces several common treatment of acidic mining waste water treatment technologies such as neutralization, sulfide precipitation, adsorption, ion exchange method and the method of artificial wetland, and introduces the principle, characteristics and existing problems, and on this basis, the study of acidic mining waste water treatment technology, and introduces several kinds of metal mine wastewater treatment technology and examples. Keywords:Metal mine Waste water Conduct The new technology 一、金属矿山废水的形成及危害 1.1金属矿山废水的形成 在大部分金属矿物开采过程中会产生大量矿坑涌水。当矿石或围岩中含有的硫化物矿物与空气、水接触时,矿坑涌水就会被氧化成酸性矿坑废水。酸性矿坑水极易溶解矿石中的重金属,造成矿坑水中重金属浓度严重超标。同时在雨水的冲刷作用下废石堆和尾矿也产生大量含有高浓度重金属的酸性淋滤水。 1.2金属矿山废水的危害 金属矿山矿山酸性废水中含有大量的有害物质,一般不能直接循环利用,矿

FHZHJSZ0039 水质 总磷的测定 钼酸铵分光光度法....

FHZHJSZ0039 水质总磷的测定钼酸铵分光光度法 F-HZ-HJ-SZ-0039 水质钼酸铵分光光度法 1 范围 本方法用过硫酸钾为氧化剂用钼酸铵分光光度测定总磷 颗粒的 本方法适用于地面水 取25mL试料测定上限为0.6mg/L ééáò?éè?2a?¨ ?ò???áò????è?á???ùo?á×è?2????ˉ?a?yá×?á???yá×?á??ó??a?á?§·′ó|á¢?′±??1?μ?a?á?1?- 3 试剂 本方法所用试剂除另有说明外 3.1 硫酸  3.2 硝酸  3.3 高氯酸密度为1.68g/mL H2SO 4 1+1 ??c=1mol/L 3.1 3.6 氢氧化钠将40g氢氧化钠溶于水并稀释至1000mL NaOH6mol/L 3.8 过硫酸钾并稀释至100mL 100g/L溶液并稀释至100mL ?úà?′|?é?è?¨???ü 3.10 钼酸盐溶液NH 4] 于100mL水中 在不断搅拌下把钼酸铵溶液徐徐加到 300mL 硫酸中此溶液贮于棕色试剂瓶中 3.11 浊度 混合两个体积硫酸 和一个体积抗坏血酸溶液 3.12 磷标准贮备溶液0.001g于110在干燥器中放冷的磷酸二氢钾加入大约800mL水 3.4 1.00mL此标准溶液含50.0ìg磷 3.13 磷标准使用溶液 3.12ó?????êí?á±ê??2¢?ì?èê1ó?μ±ìì???? 10g/L溶液 4 仪器 实验室常用仪器设备和下列仪器 1.1~1.4kg/cm 2 4.2 50mL具塞(磨口)刻度管 1

4.3 分光光度计 注 5 试样制备 5.1 采取500mL水样后加入1mL硫酸(3.1)调节样品的pH值或不加任何试剂于冷处保存 含磷量较少的水样因磷酸盐易吸附在塑料瓶壁上 取时应仔细摇匀 如样品含磷浓度较高 6 操作步骤 6.1 空白试样 按(6.2)的规定进行空白试验并加入与测定时相同体积的试剂 将具塞刻度管的盖塞紧后 放在大烧杯中置于高压蒸气消毒器(4.1)中加热相应温度为120±£3?30min后停止加热 取出放冷 注当用过硫酸钾消解时 6.2.1.2 硝酸一高氯酸消解 5.1?óêyá£2£á§?é 3.2冷后加5mL 硝酸放冷 3.3加热至高氯酸冒白烟 使消解液在锥形瓶内壁保持回流状态放冷 加1滴酚酞指示剂 3.6或3.7 ?ùμ??óáò?áèüòo使微红刚好退去移至具塞刻度管中 注用硝酸高氯酸和有机物的混合物经加热易发生危险 然后再加入硝酸 用滤纸过滤于具塞刻度管中一并移到具塞刻度管中 水样中的有机物用过硫酸钾氧化不能完全破坏时 6.2.2 发色 分别向各份消解液中加入1mL 抗坏酸溶液混合 3.10 消解后用水稀释至标线 注如试样中含有浊度或色度时 砷大于2mg/L干扰测定硫化物大于2mg/L干扰测定铬大于50mg/L干扰测定, 用亚硫酸钠去除 使用光程为30mm比色皿以水做参比扣除空白试验的吸光度后 6.2.4 注水浴上显色15min即可 4.20.50 3.0010.00 2

钼酸铵分光光度法总磷的测定

钼酸铵分光光度法总磷的测定 1 适用范围: 本标准规定了用过硫酸钾(或硝酸-高氯酸)为氧化剂,将未经过滤的水样消解,用钼酸铵分光光度测定总磷的方法。 总磷包括溶解的、颗粒的、有机的和无机磷。本标准适用于地面水、污水和工业废水。取25mL试料,本标准的最低检出浓度为0.01mg/L,测定上限为0.6mg/L。 在酸性条件下,砷、铬、硫干扰测定。 2 原理 在中性条件下用过硫酸钾(或硝酸-高氯酸)使试样消解,将所含磷全部氧化为正磷酸盐。在酸性介质中,正磷酸盐与钼酸铵反应,在锑盐存在下生成磷钼杂多酸后,立即被抗坏血酸还原,生成蓝色的络合物。 3 试剂 本标准所用试剂除另有说明外,均应使用符合国家标准或专业标准的分析试剂和蒸馏水或同等纯度的水。 3.1 硫酸(H2SO4),密度为1.84g/mL。3.2 硝酸(HNO3),密度为1.4g/mL。 3.3 高氯酸(HClO4),优级纯,密度为1.68g/mL。5.4 硫酸(H2SO4),1+1。 3.5 硫酸,约c(1/2H2SO4)=1mo1/L:将27mL硫酸(3.1)加入到973mL水中。 3.6 氢氧化钠(NaOH),1mo1/L溶液:将40g氢氧化钠溶于水并稀释至 1000mL。 3.7 氢氧化钠(NaOH),6mo1/L溶液;将240g氢氧化钠溶于水并稀释至 1000mL。 3.8 过硫酸钾,50g/L溶液:将5g过硫酸钾(K2S2O8)溶解干水,并稀释至100mL。 3.9 抗坏血酸,100g/L溶液:溶解10g抗坏血酸(C6H8O6)于水中,并稀释至100mL。此溶液贮于棕色的试剂瓶中,在冷处可稳定几周。如不变色可长时间使用。 3.10 钼酸盐溶液:溶解13g钼酸铵[(NH4)6Mo7O24·4H2O]于100mL水中。溶解0.35g酒石酸锑钾KSbC4H4O7· 1 H2O]于100mL水中。在不断搅拌下把钼

钼酸铵的生产研究进展_张亨

第37卷第2期2013年4月 中国钼业 CHINA MOLYBDENUM INDUSTRY Vol.37No.2April 2013 收稿日期:2012-10-22;修改稿返回日期:2012-11-01作者简介:张亨(1967—),男,理学硕士,高级工程师。现从事精 细化工产品开发和信息调研工作。 钼酸铵的生产研究进展 张 亨 (锦西化工研究院,辽宁葫芦岛125000) 摘要:介绍了钼酸铵的物理化学性质、毒性防护、生产工艺和用途。对钼酸铵的生产研究进行了综述。 关键词:钼酸铵;性质;工艺;用途;进展中图分类号:TF841.2 文献标识码:A 文章编号:1006-2602(2013)02-0049-06 RESEARCH PROGRESS IN PRODUCTION OF AMMONIUM PARAMOLYBDATE ZHANG Heng (Jinxi Research Institute of Chemical Industry ,Huludao 125000,Liaoning ,China ) Abstract :The physicochemical properties ,toxicity protection ,production process and uses of ammonium paramo-lybdate has been introduced.Production research of ammonium paramolybdate has been summarized.Key words :ammonium paramolybdate ;property ;process ;use ;progress 钼酸铵在冶金工业方面是生产高纯钼粉、钼条、钼丝、钼片等的原料,在石油工业中用于制作高分子化合物催化剂,它也用于陶瓷色料、颜料(钼红、助染剂)、微量元素肥料、阻燃抑烟剂及其他钼化合物等的原料,还用于磷、砷酸、铅定量分析及生物碱分析的试剂和临床医药等。 1 物理化学性质及毒性防护 1.1 物理化学性质 钼酸铵的名称比较复杂,在文献上的称谓比较 混乱,如表1所示的都是钼酸铵。如果在文献上不做特别说明,一般即为同多酸盐四水仲钼酸铵。 表1 各种钼酸铵的CAS 登录号及组成 名 称 CAS 登录号分子式备注正钼酸铵[13106-76-8](NH4)2MoO 4正盐 重钼酸铵[27546-07-2](NH 4)2Mo 2O 7偏钼酸铵[12411-64-2](NH 4)4Mo 8O 26仲钼酸铵 [12027-67-7] (NH 4)6Mo 7O 24 四水仲钼酸铵[ 12054-85-2](NH 4)6Mo 7O 24·4H 2O 同多酸铵盐四水仲钼酸铵[1] 为无色或浅黄色棱形结晶,分 子量为1235.86,相对密度2.498,溶于水(4g /100mL 水)、强碱及强酸中,不溶于醇、丙酮。水溶 液呈弱酸性(pH =5)。在空气中易风化失去结晶水和部分氨,加热到90?时失去一个结晶水。在190?时即分解为氨、水和三氧化钼。 燕山大学张永强等 [2] 研究了难溶复盐钼酸铵氧化钼的标准溶度积常数和不同温度下的溶解度,测定了同离子效应对溶解度的影响,并用红外光谱分析了其解离形式。实验结果表明:25?的Ksp = c 4(NH +4)·c 2(MoO 2-4)·c 3(MoO 3)=2.13?10 -13 ,溶解度随温度的升高显著增加,在有氯化铵存在下 溶解度明显减小。所得结果对生产具有指导作用。南方冶金学院万林生等[3] 研究了钼酸铵中和结晶过程成核速率(N )与晶体线生长速率(L )与溶液中同多酸根离子组成的变化关系。结果表明: AQM 的N 和L 随溶液中[Mo 8O 4- 26]的升高以及 [Mo 7O 6-24]和pH 的降低而增大。在加入酸量相同的情况下,酸化速度快的溶液由于偏离缩合平衡较大,其[Mo 8O 4-26]始终较高,[Mo 7O 6-24]和[MoO 2- 4]较低。AQM 的L 高峰值出现在[Mo 8O 4- 26]较低而[Mo 7O 6- 24] 较高的结晶初期,其主要原因是此阶段首先接触到无机酸的局部溶液中成核数量较少,过饱 和持续的时间长。 南方冶金学院万林生等[4] 同样研究了四钼酸铵(AQM )晶体生长速率、反应历程和控制性步骤。结果表明:AQM 晶体线生长速率(L )在0.3 1.75μm /min 范围内。过饱和生成速度大于消除速度的结晶初期,结晶过程处于相变反应控制的动力学区

酸性煤矿废水处理工艺

酸性煤矿废水处理工艺 煤矿酸性废水是我国煤矿废水污染中对生态环境破坏最大的污染源之一,其对煤矿的排水设施、钢轨及其他机电设备均具有很强的腐蚀性,严重时危害矿工安全,影响井下采煤生产。若直接排放,将污染地表水和地下水资源及土地资源,危害农作物、水生生物和人类健康,还会使矿区地下水资源大面积疏干,造成地下水的浪费。综上所述,煤矿酸性废水因其量大、面广、污染严重、治理程度低而成为制约煤矿可持续发展的一大障碍。 煤矿酸性废水的形成过程非常复杂,是煤层中夹杂的硫铁矿经过一系列氧化、水解等反应后生成的,是一系列物理、化学和生物过程相互作用的结果。其形成机制为:①在氧和水存在的条件下,煤层或岩层中硫铁矿被氧化,生成硫酸和亚铁离子;②在酸性条件下,亚铁离子被进一步氧化为铁离子;③由于铁和锰离子的水解,增加了矿井水的酸度。 1 试验材料和方法 1.1 试验材料 仪器:ZR4—4混凝试验搅拌机,增氧泵(山本8000),电感耦合等离子光谱发生仪(ICP-OES PE2100DV)。 药品:多糖生物絮凝剂,工业用石灰,水样:贵州某酸性矿井废水,水体透明呈淡黄色,长时间暴露空气中后呈红褐色,其水质指标见表1。 1.2 试验方法 铁锰去除率的测定方法:向500mL烧杯中加入200mL待测水样,调节pH,向水样中滴加石灰乳直至水样不再出现绿色,同时曝气。加入多糖生物絮凝剂(15g

/L,下同),用ZR4—4混凝试验搅拌机以150r/min的转速搅拌30s后,静置1min,取水样的上清液,用电感耦合等离子光谱发生仪测定其中的铁和锰含量,其去除率(%)计算式分别见式(1)、式(2)。 铁去除率=[(AFe-BFe)/AFe]×100%(1) AFe——原水水样中的铁含量,mg/L; BFe——处理后上清液中的铁含量,mg/L。 锰去除率=[(AMn-BMn)/AMn]×100%(2) AMn——原水水样中的锰含量,mg/L; BMn——处理后上清液中的锰含量,mg/L。 2 试验结果与讨论 2.1 pH 对铁、锰去除率的影响 取200mL原水,向水样中滴加石灰乳直至水样不再出现绿色,继续添加石灰乳,分别调节pH 为6、7、8、9、10、11、12,水气比1∶15,曝气10min后,加入0.4mL 15g/L多糖生物絮凝剂,以150r/min的转速搅拌30s,静置沉淀1min 后取上清液测定金属含量,并计算出铁、锰的去除率,相关试验结果见图1。 由图1可知,pH 对铁、锰去除率有较大影响,随着pH 的升高,铁、锰去除率逐渐增大,这是由于pH 的增高促进了氢氧化铁、氢氧化锰沉淀的生成及絮凝剂分子链上-OH 和-COO-的水解,使分子链伸展,并通过改变絮凝剂分子和胶体颗粒的表面电荷,从而有效的对氢氧化铁、氢氧化锰颗粒进行吸附架桥。当pH 达到8时,铁的去除率达到最大,为99.99%,此时锰的去除率为87.65%。可

钼酸铵废水中钼的吸附树脂选择及影响因素分析

钼酸铵废水中钼的吸附树脂选择及影响因素分析 以钼酸铵废水为研究对象,从多种离子交换树脂中选择吸附效果较好的树脂,并在不同pH值、温度、接触时间条件下,分析吸附影响因素对吸附的影响,从而得到较好的树脂吸附参数,并应用于生产实践。 标签:钼;废水;树脂;影响因素 钼作为一种宝贵的稀有金属,因其优越的耐高温、耐腐蚀等性能被广泛的应用于多个领域,随着社会的发展和科技的进步,对钼产品的需求量日益提高。国内钼酸铵生产通常采用湿法冶金进行生产,生产过程会产生大量的废水,其量大约为4m3废水/吨产品,钼含量通常为0.5-2.0g/l,含有较多的钼金属。对于钼酸铵废水中钼的回收利用常采用化学沉淀法、萃取法、离子交换树脂吸附法等。在回收利用过程中对杂质的含量要求较高,因此,符合工业生产要求的离子交换树脂吸附法成为应用最为广泛的钼回收办法。在离子交换树脂吸附应用过程中,开发和应用的树脂种类较多,有阳离子交换树脂,阴离子交换树脂,鳌合型树脂等,这些树脂均能吸附废水中的钼,并能达到较好的回收效果。 本文以钼酸铵生产废水为研究对象,收集多种离子交换树脂,进行钼酸铵废水钼吸附回收试验,并进行生产应用。 1试验部分 1.1试剂与设备 玻璃离子交换柱(Ф16mm×300mm)、量筒、烧杯; 硝酸(分析纯)、氨水(分析纯)、氢氧化钠(试剂); 离子交换树脂:D314、LS-9000、LS-9000C、SH-819、354树脂(树脂粒度20-50目,使用前经纯水、硝酸、氨水或碱液转型预处理); 含钼废水:钼酸铵生產废水; 全差式分光光度计。 1.2试验方法 1.2.1实验原理 在酸性条件下,钼以多钼酸根形式存在于废水中,主要有:Mo2O72-、Mo4O132-、Mo7O246-、Mo8O264-,在离子交换过程中,多钼酸根被树脂吸附。

钼酸铵制取

钼酸铵制取 创建时间:2008-08-02 钼酸铵制取(preparation of ammonium molybdate) 从纯钼酸铵溶液生产各种具有不同分子结构的钼酸铵盐的钼化合物制取方法。仲钼酸铵、二钼酸铵、四钼酸铵或八钼酸铵等钼酸铵盐是制取金属钼粉的主要原料。在生产中,常用蒸发结晶法制取仲钼酸铵或二钼酸铵,用中和结晶法制取四钼酸铵或八钼酸铵,生产工艺流程如图。 四钼酸铵或八钼酸铵制取用盐酸或硝酸将净化后的钼酸铵溶液中和至pH6~2.5,此时钼酸铵溶液中的MoO 42-便聚合成MoO 13 2-或Mo 8 O 26 4-离子,并以四钼酸铵或八钼酸 铵晶体析出:

加酸中和前溶液的钼酸铵浓度高,溶液pH低,中和反应温度低,加酸速度快,最终酸度高以及溶液达到预定酸度后液固不及时分离,长时间搅拌,都会使结晶的晶粒细化,吸附的杂质增多。溶液的钼酸铵浓度小,溶液中的硅、磷、砷含量高,中和反应温度高,最终酸度高或低于工艺要求,均会使钼的结晶率降低。为了提高钼酸铵溶液中和结晶的结晶率和产品质量,一般采用的工艺制度是:控制溶液含钼酸铵160~194g/L,或密度1200~1240kg/m3;溶液pH7左右;溶液中的硅、磷、砷量小于0.001g /L;中和反应温度331~335K;在溶液出现浑浊现象前加酸速度可快,在出现浑浊现象后要慢;溶液的最终pH2~2.5;溶液达到最终pH后,立即进行液固分离。 中和沉淀的酸母液中,一般含钼3~5g/L,需进行回收钼的处理。处理的方法可用钼离子交换法、钼溶剂革取法,以及最简单的二次酸沉淀法(pH=1左右)。二次酸沉淀母液可用氨水中和至pH7,经蒸发浓缩、冷却结晶制取氯化铵化肥。 中和结晶一般采用盐酸或硝酸作中和沉淀剂。盐酸来源广,价格低,腐蚀性小,操作和贮运比较安全,但除杂质能力较弱,所得多钼酸铵含Cl约0.2%~0.4%。为除去Cl-,需用氨水溶解钼酸铵,然后再进行蒸发结晶,或蒸发浓缩、冷却结晶制取仲钼酸铵后,方能作为制取钼粉的原料。硝酸来源少,价格高,腐蚀性大,使用、贮运不安全,而且还会产生危及操作人员健康的亚硝酸基离子。另外,经干燥脱水后的多钼酸铵粒度很细,不宜用作生产中粗钼粉。与盐酸相比,硝酸却有去杂质能力强,多钼酸盐干燥、还原时不腐蚀设备以及不需重结晶即可直接用作取钼粉原料等优点。 仲钼酸铵制取将中和结晶析出的多钼酸铵,在343~353K温度下溶于4%~5%浓度的氨溶液中,溶液密度控制在1400~1450kg/m3。多钼酸铵溶液经过滤除杂质(金属氢氧化物、机械杂质)后,将所得滤液放入蒸发结晶器中加热蒸发,除去部分氨和水,使溶液达到饱和而析出仲钼酸铵结晶: 也可从pH6~6.5的纯钼酸铵饱和溶液的饱和温度328K冷却到293K以下析出仲钼酸铵。 仲钼酸铵的粒度主要受钼酸铵溶液的游离氨含量,其次受溶液的初始钼浓度的影响。溶液中的游离氨含量高,初始钼浓度低,晶核难以形成,析出粗粒晶体,粗粒晶体吸附的杂质少。在蒸发结晶过程中,一般使溶液的游离氨含量保持在4~6g/L。另外,蒸发结晶的时间也是影响晶粒粗细的因素,结晶时间适当长些,有利于晶体的不断长大和晶形完整。 蒸发结晶法制取仲钼酸铵的最大特点是产品纯度高,颗粒松散均匀,但也存在生产周期长、设备生产能力小、金属收率低和生产成本高等问题。 二钼酸铵制取将NH 3/MoO 3 =0.86~1或1.25~1(摩尔比),即相当于pH6.3~7.0的纯钼酸铵溶液,在蒸发结晶器中加热至363~371K温度,随着氨气的逸出和 水分的蒸发,钼酸铵溶液达到饱和,这时便有二钼酸铵晶体析出: 相关词条: 钼酸铵制取稀有金属

矿山酸性废水怎么处理

矿山酸性废水主要是由还原性的硫化矿物在开采、运输、选矿及废石排放和尾矿贮存等过程中经空气、降水和菌的氧化作用形成的。矿山酸性废水水量较大、pH值较低、含高浓度的硫酸盐和可溶性的重金属离子。 矿山酸性废水的处理方法主要分为中和法和微生物法2种。中和法是最常用的方法,即向酸性废水中投加碱性中和剂(碱石灰、消石灰、碳酸钙、高炉渣、白云石等),一方面使废水的pH值提高,另一方面废水中的重金属离子与中和剂发生化学反应形成氢氧化物沉淀、去除水体中的重金属离子。为了提高处理效果,中和法通常与氧化或曝气过程(如将Fe2+转变为Fe3+)相结合使用。王洪忠等人利用中和法对排入孝妇河的矿山酸性废水进行处理,出水pH值达到7.5,硫酸根和总铁含量为微量。陈喜红对江西万年银金矿矿山废水采用中和法处理,出水水质指标优于农灌用水标准。银山铜锌矿采用两段石灰中和法处理矿山酸性废水得到含锌量达40%的锌渣。栅原矿山和平水铜矿分别采用分段中和沉淀法处理酸性废水,有效地回收了有价金属。微生物法是利用自然界中的硫循环原理,利用硫酸盐还原菌通过异化硫酸盐的生物还原反应,将硫酸盐还原成H2S,并利用某些微生物将H2S氧化为单质硫,同时重金属离子在微生物体内“积累”起来。国外应用微生物法处理矿山酸性废水的实例较多,如美国蒙大拿州对某矿山酸性废水建立(硫化还原菌)处理系统,出水pH值达到7,Fe,Al,Cd和Cu的去除率也较高。随着科学的进步,矿山酸性废水的处理技术不断得到新的发展,如湿地处理法、生物膜吸附处理法和生化材料过滤法等。 对于含硫酸根的酸性废水,国内多采用以石灰乳为中和剂的一段中和法,但是如果酸性废水的pH值较低,采用石灰乳为中和剂的一段中和法,一方面治理每吨废水需要的石灰量较大、处理成本较高;另一方面将产生大量的废渣,给环境带来潜在的二次污染风险。因此,国内许多学者试图探索新的处理方法,以达到在环境保护目标的基础上,减少处理成本、节约处理费用。 尾矿库在使用过程中,尾矿坝会渗出一定数量的水,这些水中会含有一定数量的有害物质。这些水一方面可通过坝下的截渗回收设施扬送回尾矿库供回水利用;另一方面向下游排放,应建立尾矿水处理系统,使之达到排放标准后排放。国内在尾矿库管理中关于尾矿水净化处理的工程设计和实践尚少,适合尾矿水特点的净化方法很少,一般可采用自然净化和物理化学及化学净化方法,当尾矿水中有害物质的含量经自然净化后仍不能达到排放标准及卫生标准时,则需采用物理化学及化学方法进行净化,氧的侵蚀作用,使尾矿中硫化物发生氧化作用,并产生含有有毒金属的酸性矿坑外排水。用水或土壤覆盖尾矿堆能显著减少氧气对尾矿堆的侵蚀,从而减轻尾矿的氧化速率。 原生酸度能在尾矿中被中和,Cu和Pb以次生硫化矿物形式被保留在尾矿中。对硅铝酸盐矿物的吸附,将进一步强化对这些金属的保留。As和Fe2+是不会保留在尾矿中的,它们将会随同流出的水而离开尾矿。Fe2+携带与原生酸度相同数量的次生酸度,若与含有碱性的水流相混,次生酸度最终将被中和。水流中Fe3+以Fe(OH)3形式被沉淀。若水覆盖,尾矿中原生酸度不会被中和。Cu和Pb也不会被保留在尾矿中,可能会向上扩散而进入覆盖尾矿的水中。随坝内水的充分翻动,次生和原生酸度均能被中和。生成的三价铁的氢氧化物能被沉淀,并载带Cu和Pb。As和Zn将基本上不会保留于尾矿堆中,As与Fe(OH)3可能发生共沉淀。

微生物方法处理酸性矿山废水

微生物方法处理酸性矿山废水 摘要: 介绍酸性矿山废水的形成及特点,分析了微生物在酸性矿山废水形成中的作用,介绍了SBR性质及其在治理酸性矿山废水中的应用,目前存在的问题。 关键词: 酸性矿山废水;微生物;SBR 引言随着全球工业化的迅速发展, 矿产资源的开发进一步加剧, 由此而产生的酸性矿山废水( AMD) 已经成为许多国家水体污染的主要来源之一。酸性矿山废水是指硫化矿系( 如煤矿、多金属硫化矿) 在开采、运输、选矿及废石排放和尾矿储存等生产过程中经氧化、分解, 并与水化合形成硫酸而产生的酸性水[ 1] 。酸性矿山废水中硫酸盐的质量浓度较高, 废水呈现较强的酸性, pH 值一般在4.5~6.5 之间, 有的低至2.0[ 2] 左右; 含有大量的铜、铁、锌、铝、锰、镍、铅、铬、砷等重金属, 特殊的铀矿的开采可能会含有放射性元素铀等, 有机物浓度低。酸性矿山废水若不经处理任意排放就会造成大面积的酸污染和重金属污染, 它能够腐蚀管道、水泵、钢轨等矿井设备和混凝土结构, 还危害人体健康。另外, 酸性水会污染水源, 危害鱼类和其他水生生物; 用酸性水灌溉农田, 会使土壤板结, 农作物发黄, 并且随着酸度提高, 废水中某些重金属离子由不溶性化合物转 变为可溶性离子状态, 毒性增大。 目前, 对于酸性矿山废水的处理主要有这几种方法: 中和法、人工湿地法、硫化物沉淀法和微生物法。中和法就是向AMD 中投加石灰石或石灰来中和废水中的氢离子, 该法的缺点是成本较高, 反应生成的硫酸钙残渣较多, 容易造成二次污染; 人工湿地法主要是利用湿地系统中的植物、土壤等对酸性废水中的金属离子进行吸附、过滤, 该法操作简单, 易于管理, 但是由于占地面积大, 处理程度易受环境影响, 而且处理后残余的H2S 会进入大气, 从而造成大气污染等缺点使它的应用受到限制; 硫化物沉淀法是利用金属硫化物的溶解度往往比氢氧化物的溶解度更低的原理, 向废水中投加硫化物, 对废水中的金属离子进行选择性的沉淀。但是该法中的pH 值不好控制, 成本也较高, 而且如果这些硫化物的沉积污泥不在水下封存或排除氧化条件, 其可能再氧化生成硫酸, 重新造成环境问题; 微生物法就是利用硫酸盐还原菌( SRB) 在厌氧条件下将AMD 中的硫酸盐还原为硫化物, 生成的硫化物再与废水中的重金属发生反应生成难溶解的金属硫化物。由于微生物技术的处理效果较好, 成本也较低, 且无二次污染, 因而受到广泛关注。 一微生物的作用 在早期,人们知道在自然界的酸性矿水或污泥中普遍存在一群嗜酸性的无机化能自养菌。 生物吸附作用——细菌、霉菌、活性污泥、藻类及某些高等植物可通过吸附和离子交换等物理、化学机制将环境中的重金属吸收进体内,这称之为生物吸收(biosorption)现象。 生物转化作用——很多微生物在自然条件下通过氧化.还原作用、甲基化作用和脱烃作用等参与自然界中重金属的转化,将重金属转化为无毒或低毒的化合物形式。 生物络合作用——些微生物如动胶菌、蓝细菌、硫酸盐还原菌以及某些藻类,能够产生胞外聚合物如多糖、糖蛋白、脂多糖等,具有大量的阴离子基团,能与金属离子结合。 生物沉淀作用——微生物在其生长过程中会释放出许多代谢产物,如硫化氢和有机物等,这些产物能与金属反应生成沉淀从而固定重金属。 微生物的以上这些作用在处理废水过程中起着至关重要。 二微生物法处理酸性矿山废水 微生物法处理酸性矿山废水就是利用硫酸盐还原菌( Sulfate Reducing Bacteria.SRB) 通过异化硫酸盐的生物还原反应, 将硫酸盐还原为H2S, 并利用某些微生物将H2S 氧化为单质硫,产生的硫化物与重金属结合为金属硫化物沉淀, 可以去除废水中的重金属离子。另外, 此种方法还能使某些废水脱毒, 例如亚硫酸盐可以被转化为毒性较轻的硫化物。 2.1 硫酸盐还原菌( SRB) SRB是在无氧状态下, 用乳酸或丙酮酸等有机物作为电子供体, 用硫酸盐作为末端电子接受体而繁殖的一群偏性厌氧嫌气性细菌。硫酸盐还原菌是一种进行硫酸盐还原代谢的厌氧菌类, 呈革兰氏阴性, 以有机物为电子供体, 硫酸盐为电子受体。根据不同的有机物利用性能,分为8 个属: 脱硫弧菌属(Desulfovibrio) 短螺状,脱硫肠状菌属(Desulfortomaculum) 孢子环状, 脱硫单胞菌属(Desulfomonas) 环状, 脱硫洋葱状菌属(Desulfobulbus) , 脱硫杆菌属(Desulfobacter) 短环状, 脱硫球菌属(Desulfococcus) 球状, 脱硫八叠球菌属(Desulfosarcina) , 脱硫螺旋体属(Desulfonema)丝状。其中前4 属利用乳酸盐、丙酮酸盐、乙醇等作为生长基质, 只氧化到乙酸盐的水平, 故又称为不完全氧化菌。后4 属专一性地氧化某些脂肪酸,特别是乙酸, 以及乳酸、琥珀酸、苯甲酸等, 最终彻底降解为CO2, 故又称为完全氧化菌。根据所利用底物的不同, SRB 可分为以下4 类: 4H2 + SO42- →HSRB S2- + 4H2O ①氧化氢的硫酸盐还原菌(HSRB) CH3COOH + SO42- →ASRB S2- + 2CO2 + 2H2O ②氧化乙酸(HAc) 的硫酸盐还原菌(ASRB) CH3CH2COOH + SO42- →FASRB 2 CH3COOH + S2- + 2 CO2 4CH3CH2COOH + 7 SO42- →FASRB 7S2- + 12 CO2 + 12 H2O ③氧化较高级脂肪酸的硫酸盐还原菌( FASRB) , 较高级脂肪酸这里是指含3个或3个以上碳原子的脂肪酸。 ④氧化芳香族化合物的硫酸盐还原菌( PSRB) 。 2.2 SRB 代谢机理 SRB 的一个重要生理特征是生长力强, SRB 不仅具有广泛的基质谱, 生长速度快, 还具有某些特殊的生理性质, 如含有不受氧毒害的酶

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