酸性矿山废水（AMD）产生行为及其对土壤-植物系统中重金属迁移转化的影响

发布时间：2024-02-28 05:37

　　酸性矿山废水(AMD)污染是亟待解决的矿区环境问题之一。本文以硫铁矿生物氧化这一AMD产生的基本过程为基础,探究了环境温度与硫铁矿矿浆浓度对硫铁矿生物氧化的影响,揭示了硫铁矿生物氧化体系次生铁矿物吸附包裹硫杆菌对菌活性的影响,阐明了AMD在石灰性土壤—植物系统中,AMD对石灰性土壤特性、作物生长及重金属在土壤与植物体系迁移转化的影响。研究表明:(1)温度与矿浆浓度均可以在一定程度上调控硫铁矿生物氧化过程,进而影响酸性矿山废水的产生行为。与矿浆浓度相比较,温度对硫铁矿生物氧化的调控过程尤为显著。(2)在富铁酸性硫酸盐体系中,次生铁矿物(施氏矿物)对硫杆菌的吸附包裹作用抑制了微生物的生物活性,致使体系Fe²⁺生物氧化效率降低,体系酸化程度减弱。(3)实验室模拟的AMD进入石灰性土壤后,土壤中CaO+MgO的存在促进了AMD体系中的Fe²⁺转化为Fe³⁺;AMD中的主要离子(H⁺,Fe,SO^2-₄)被截留在土壤中。当加入AMD体积与土壤质量比为10 mL/g时,...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1供试硫铁矿的X射线衍射图谱

122.1.3土壤样品的采集与制备5个土壤样品分别采集于山西孝义县（市）（E111°47′44″，N37°10′14″）、太谷县（E112°32′37″，N37°24′20″）乡宁县（E111°10′15″，N35°55′15″）、河津县（市）（E110°37′30″，N35°3....

图2-2玉米种植照片（a）和玉米采集照片（b）

14将4.669kgFeSO4·7H2O完全溶解于84L自来水中，并最终盛放于总容积为120L的塑料反应器，后在反应器中加入10.5L改进型9K液体培养基和10.5L氧化亚铁硫杆菌菌液，调节体系pH至2.50。在维持反应器温度为20-25℃条件下，进行曝气培养。待体系Fe2+完全....

图3-1温度与矿浆浓度对硫铁矿生物氧化过程体系pH变化的影响

203温度与矿浆浓度对硫铁矿生物氧化污染物释放的影响3.1温度与矿浆浓度对硫铁矿生物氧化过程pH变化的影响本研究中，关于温度与矿浆浓度对硫铁矿生物氧化过程体系pH变化的影响如图3-1所示。随时间推移，所有处理体系pH均呈现下降趋势，换言之，所有体系的硫铁矿生物氧化过程中均达到一定....

图3-2温度与矿浆浓度对硫铁矿生物氧化过程体系总Fe与Fe2+变化的影响

ferrooxidansLX5的活性，进而调控微生物对硫铁矿的氧化能力及体系H+的释放。Gómez和宋永伟等研究证实，氧化亚铁硫杆菌最适宜生长温度为30℃，低温能够显著抑制了氧化亚铁硫杆菌活性[114,115]。本研究在前人的研究基础上，进一步揭示了硫铁矿生物氧化体系，温....

本文编号：3913547