西南含砷金矿区砷富集植物筛选及其除砷应用研究

发布时间：2021-03-28 21:37

　　随着金矿大规模的开采和黄金选冶技术的发展,黄金资源开发的范围不断扩展,从性质单一的易处理黄金资源,迅速发展到难处理金矿资源领域。含砷金矿是难处理金矿石中储量最大、回收经济价值最高的金矿类型,也是目前研究最多的矿石类型。由于砷（As）的毒性和致畸、致癌、致突变效应,长期以来砷已成为公众普遍关注的环境污染物之一。金矿中砷的存在不但影响金的浸出,同时会造成大气、水体和土壤的环境污染,因此有必要对含砷难处理金矿进行除砷预处理。随着植物修复思想的提出、植物修复技术的发展以及蜈蚣草、大叶井口边草等砷超富集植物的发现,为砷污染土壤和水体的治理提供了更为经济有效和环境友好的方法,也为将其用于金矿除砷奠定了基础。本研究通过野外调查,对云南、贵州部分难处理金矿区矿物样品、周围土壤及植物进行了采样分析,评价了含砷金矿区造成的土壤和植物砷污染状况；选定了金、砷含量均较高的贵州兴仁金矿进行后续植物除砷的研究；利用研究区域内广泛分布的砷超积累植物蜈蚣草对难处理金矿进行了预处理；对金矿进行了直接淋洗活化,筛选有效促进砷淋溶的活化剂；以盆栽试验进行了调控处理,得到了有效的金矿除砷条件的调控方法；通过对金矿调控,分别提... 

【文章来源】：昆明理工大学云南省

【文章页数】：185 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
图表清单
图表清单
字母符号说明及縮略语
第一章 文献综述及本研究的基本思路
    1.1 含砷难处理金矿资源分布及其选冶带来的砷污染
        1.1.1 国内外含砷难处理金矿分布与特点
        1.1.2 含砷金矿除砷预处理技术研究进展
        1.1.3 国内外含砷金矿选冶引起的砷污染
    1.2 砷超积累植物筛选及研究近况
        1.2.1 砷超积累植物的发现
        1.2.2 蜈蚣草超积累特性及机理研究进展
        1.2.3 影响超积累植物吸收富集砷的主要因素
    1.3 强化诱导植物修复研究进展
    1.4 超积累植物应用现状
        1.4.1 植物修复
        1.4.2 植物冶金
        1.4.3 植物探矿
    1.5 研究目的和意义
    1.6 研究内容和目标
        1.6.1 研究内容
        1.6.2 研究目标
    1.7 研究方法
        1.7.1 研究方法
        1.7.2 技术路线
第二章 西南含砷金矿区土壤及植物砷含量调查
    2.1. 概述
    2.2 材料与方法
        2.2.1 研究区域概况
        2.2.2 样品的采集及预处理
        2.2.3 样品砷测定方法
        2.2.4 样品金测定方法
        2.2.5 采集植物种类
        2.2.6 数据处理
    2.3 结果
        2.3.1 含砷金矿尾矿区周围土壤As含量及污染状况评价
        2.3.2 含砷金矿尾矿区周围土壤Au残留状况
        2.3.3 含砷金矿尾矿区野生植物砷含量分析
        2.3.4 含砷金矿尾矿区植物富集系数与转运系数的对比
        2.3.5 含砷金矿尾矿区土壤及植物金含量分析
    2.4 讨论
    2.5 本章小结
第三章 含砷金矿组成及矿物嵌布特点研究
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 矿样制备
        3.2.2 矿样多元素分析
        3.2.3 金矿样品矿石矿物组成分析（XRD-X-Ray Diffracteometer）
        3.2.4 金矿物形态特征
        3.2.5 金矿样品基质基本理化性质分析
    3.3 结果
        3.3.1 原矿物多元素含量结果
        3.3.2 金矿样品矿石矿物组成（XRD）
        3.3.3 金矿物形态特征
        3.3.4 金矿样品基质基本理化性质
    3.4 讨论
    3.5 本章小结
第四章 淋洗剂对含砷金矿As淋洗活化效果研究
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 供试材料
        4.2.2 金矿样品砷形态分析
        4.2.3 淋洗试验设计
        4.2.4 淋洗后矿样砷形态分析
        4.2.5 数据处理
    4.3 结果
        4.3.1 金矿样品中砷形态分布
        4.3.2 金矿样品中淋洗活化砷形态分布
    4.4 讨论
        4.4.1 淋洗剂种类的影响
        4.4.2 淋洗剂浓度的影响
        4.4.3 震荡时间的影响
    4.5 本章小结
第五章 含砷金矿蜈蚣草除砷调控研究
    5.1 引言
    5.2 材料与方法
        5.2.1 蜈蚣草的采集与培养
        5.2.2 细磨矿样蜈蚣草种植试验
        5.2.3 不同粒径混合矿样蜈蚣草种植试验
        5.2.4 蜈蚣草量株高与生物量分析
        5.2.5 蜈蚣草砷含量分析
        5.2.6 数据处理
    5.3 结果
        5.3.1 蜈蚣草株高与干重
        5.3.2 不同条件下蜈蚣草羽叶砷含量
        5.3.3 不同条件下蜈蚣草砷去除总量
    5.4 讨论
    5.5 本章小结
第六章 蜈蚣草除砷前后金矿砷形态及氰化浸金研究
    6.1 引言
    6.2 材料与方法
        6.2.1 种植蜈蚣草前金矿样品砷分级形态分析
        6.2.2 种植蜈蚣草后根区和非根区金矿样品砷分级形态分析
        6.2.3 种植蜈蚣草后根区金矿样品XRD物相分析
        6.2.4 蜈蚣草预处理前后柱状氰化堆浸实验
        6.2.5 数据处理
    6.3 结果
        6.3.1 种植蜈蚣草前金矿样品砷形态分布
        6.3.2 种植蜈蚣草后根区和非根区金矿样品砷形态分布
        6.3.3 种植蜈蚣草前后根区金矿样品XRD物相分析结果
        6.3.4 蜈蚣草除砷前后金矿样品氰化浸金效率
    6.4 讨论
    6.5 本章小结
第七章 主要研究结论、创新点与建议
    7.1 研究结论
    7.2 存在问题与建议
        7.2.1 存在问题
        7.2.2 建议
    7.3 创新点
致谢
参考文献
附录A 野外调查的植物照片
附录B 盆栽试验
附录C 试验用设备照片
附录D GB15168-1995国家土壤环境质量标准
附录E 攻读博士学位期间发表的论文
附录F 攻读博士学位期间参与申请的发明专利
附录G 攻读博士学位期间参加的科研项目
附录H 冶金研究院XRD测定结果


【参考文献】：
期刊论文
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[4]超积累植物的资源化利用[J]. 朱文宇,侯明明.  环保科技. 2009(02)
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博士论文
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硕士论文
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[2]蜈蚣草植酸酶特性和抗氧化系统对砷胁迫的响应研究[D]. 于洋.华中农业大学 2008
[3]砷在土壤中的转化及其生物效应[D]. 梁月香.华中农业大学 2007
[4]蜈蚣草富集砷过程中的土壤微生物变化与钾、钙分析[D]. 周宝利.西南大学 2006
[5]不同蜈蚣草种群（Pteris Vittata L.）砷富集能力及其生理机制研究[D]. 张斌才.内蒙古大学 2005
[6]广西贵港高砷浮选金精矿微波预处理氰化浸出试验研究[D]. 乔红光.广西大学 2005



本文编号：3106284