一种发酵母液处理硫矿废水的方法
阅读：760发布：2020-05-11
专利汇可以提供一种发酵母液处理硫矿废水的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及硫矿 废 水 治理技术，具体涉及一种 发酵 母液处理硫矿废水的方法，在矿山废水中加入 活性炭 进行搅拌、过滤，获得颗粒物沉淀和液体；将液体转入铺设水稻秸秆的 沉淀池 中，升温至30‑60℃，加入 氧 化亚 铁 硫杆菌发 酵母 液进行搅拌3‑8h，静置5‑10h后，加入浓度为20‑30％的缓冲溶液进行搅拌20‑40min后，过滤，获得氢氧化铁胶体和滤液；调整滤液 温度 为42‑50℃时，加入 硫酸 盐 还原菌发酵母液，密封静置至COD浓度为2.8‑3.0g/L，过滤，获得PbS，再密封静置至COD浓度为1.3‑1.6g/L，过滤，获得CuS和偏 铝 酸盐液体；本发明具有重金属去除率高、易回收、成本低、无污染的优点。，下面是一种发酵母液处理硫矿废水的方法专利的具体信息内容。
1.一种发酵母液处理硫矿废水的方法，其特征在于，其步骤为：
(1)在矿山废水中加入活性炭进行搅拌0.5-1h，搅拌转速为60-120r/min，过滤，获得颗粒物沉淀和液体；
(2)将步骤(1)的液体转入铺设水稻秸秆的沉淀池中，升温至30-60℃，加入氧化亚铁硫杆菌发酵母液进行搅拌3-8h，搅拌转速为30-60r/min，静置5-10h后，加入浓度为20-30％的缓冲溶液进行搅拌20-40min后，过滤，获得氢氧化铁胶体和滤液；
(3)调整滤液温度为42-50℃时，加入硫酸盐还原菌发酵母液，密封静置至COD浓度为
2.8-3.0g/L，过滤，获得PbS，再密封静置至COD浓度为1.3-1.6g/L，过滤，获得CuS和偏铝酸盐液体；
所述的加入活性炭，加入量为矿山废水质量的0.05-0.2；
所述的加入氧化亚铁硫杆菌发酵母液，加入量为矿山废水质量的1/20-1/15；
所述的加入缓冲溶液，加入量为矿山废水质量的1/20-1/18；
所述的加入硫酸盐还原菌发酵母液，加入量为矿山废水质量的1/15-1/10；
所述的氧化亚铁硫杆菌发酵母液，其制备方法为：将清水、占清水质量1-2％的红糖、占清水质量0.01-0.05％的尿素混合均匀制成培养液，再按108cfu/L溶液接种氧化亚铁硫杆菌，在温度为30-50℃下，进行好氧发酵6-9天；
所述的缓冲溶液为氨水、磷酸二氢铵按体积比为5:1混合制成；
所述的硫酸盐还原菌发酵母液，其制备方法为：将琼脂和石蜡按重量比为2-6:1进行熔融后，用清水稀释至70-80％，按108cfu/L溶液接种硫酸盐还原菌，在温度为42-50℃下，进行厌氧发酵至pH为9-10。
一种发酵母液处理硫矿废水的方法
技术领域
背景技术
[0002] 硫矿废水来源于硫矿在开采、运输、废石排放、尾矿贮存过程中经空气和菌的氧化作用形成含高浓度硫酸盐、重金属离子的液体。通常处理方法为石灰乳中和法，使得重金属离子以氢氧化物沉淀出来，此法操作简单，易实现重金属分离，但石灰用量较大，进而增高了处理成本，重金属分离效果较差，重金属去除率约60％，同时，产生大量硫酸钙，给环境带来潜在的二次污染风险。
[0003] 因此，许多研究者试图寻找新的处理方法，比如，人工湿地法、微生物法。其中，人工湿地法采用天然的泥炭藓沼泽地处理硫矿废水，处理费约为9元/m3，处理成本较低，但硫化氢回收不彻底，以气态形式排入空气后，造成空气污染；微生物法重金属回收率高，但条件苛刻，添加物多，成本高，重金属单独分离效果不佳。
[0004] 为此，本方法人多年从事矿产工作，结合矿山废水治理技术，为硫矿废水的治理提供一种新的选择方向。
发明内容
[0006] 具体通过以下技术方案得以实现的：
[0007] 一种发酵母液处理硫矿废水的方法，其步骤为：
[0008] (1)在矿山废水中加入活性炭进行搅拌0.5-1h，搅拌转速为60-120r/min，过滤，获得颗粒物沉淀和液体；
[0009] (2)将步骤(1)的液体转入铺设水稻秸秆的沉淀池中，升温至30-60℃，加入氧化亚铁硫杆菌发酵母液进行搅拌3-8h，搅拌转速为30-60r/min，静置5-10h后，加入浓度为20-30％的缓冲溶液进行搅拌20-40min后，过滤，获得氢氧化铁胶体和滤液；
[0010] (3)调整滤液温度为42-50℃时，加入硫酸盐还原菌发酵母液，密封静置至COD浓度为2.8-3.0g/L，过滤，获得PbS，再密封静置至COD浓度为1.3-1.6g/L，过滤，获得CuS和偏铝酸盐液体。
[0011] 所述的加入活性炭，加入量为矿山废水的0.05-0.2。
[0012] 所述的铺设水稻秸秆，其水稻秸秆与硫矿废水的重量体积比为0.2:1。
[0013] 所述的加入氧化亚铁硫杆菌发酵母液，加入量为矿山废水的1/20-1/15。
[0014] 所述的氧化亚铁硫杆菌发酵母液，其制备方法为：将清水、占清水量1-2％的红糖、占清水量0.01-0.05％的尿素混合均匀制成培养液，再按108 cfu/L溶液接种氧化亚铁硫杆菌，在温度为30-50℃下，进行好氧发酵6-9天。
[0015] 所述的加入缓冲溶液，加入量为矿山废水的1/20-1/18。
[0017] 所述的加入硫酸盐还原菌发酵母液，加入量为矿山废水的1/15-1/10。
[0018] 所述的硫酸盐还原菌发酵母液，其制备方法为：将琼脂和石蜡按重量比为2-6:1进行熔融后，用清水稀释至70-80％，按108 cfu/L溶液接种硫酸盐还原菌，在温度为42-50℃下，进行厌氧发酵至pH为9-10。
[0019] 本发明的有益效果
[0020] 本发明利用活性炭进行简单清洗，除去粉尘及易吸附颗粒，结合氧化亚铁硫杆菌发酵母液的催化性和氧化性并结合温度、搅拌转速及时间控制，其中，搅拌转速有利于改变物质结构，温度的控制使得发酵母液在不失活性的情况下，有利于化学平衡的正向运行，使得Fe2+氧化生成Fe3+，并使废液中的硫生成硫酸根，通过缓冲溶液和反应条件控制，使得铁离子、锌离子析出，再结合硫酸盐还原菌，使得硫酸根还原成S2-，结合反应参数的控制，随着COD的浓度梯度下，依次析出铅、铜，通过传统的废液检测方法，对实施例中处理前后的硫矿废水进行检测，发现，铁的平均去除率为93％以上，铜的平均去除率为99％以上，锌的平均去除率为99％以上，铅的平均去除率为90％以上，堪比微生物法的去除率，远胜中和法去除率，其中，中和法的铁、铜、锌、铅的平均去除率均约为62％，由此得出：本发明具有重金属分离率高且可单独分离，易回收，成本低，无污染的优点。
具体实施方式
[0021] 下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
[0022] 实施例1
[0023] 一种发酵母液处理硫矿废水的方法，其步骤为：
[0024] (1)在矿山废水中加入活性炭进行搅拌0.5-1h，搅拌转速为60-120r/min，过滤，获得颗粒物沉淀和液体；
[0025] (2)将步骤(1)的液体转入铺设水稻秸秆的沉淀池中，升温至30-60℃，加入氧化亚铁硫杆菌发酵母液进行搅拌3-8h，搅拌转速为30-60r/min，静置5-10h后，加入浓度为20-30％的缓冲溶液进行搅拌20-40min后，过滤，获得氢氧化铁胶体和滤液；
[0026] (3)调整滤液温度为50℃时，加入硫酸盐还原菌发酵母液，密封静置至COD浓度为3.0g/L，过滤，获得PbS，再密封静置至COD浓度为1.5g/L，过滤，获得CuS和偏铝酸盐液体。
[0027] 所述的加入活性炭，加入量为矿山废水体积的0.1。
[0028] 所述的加入氧化亚铁硫杆菌发酵母液，加入量为矿山废水体积的1/15。
[0029] 所述的氧化亚铁硫杆菌发酵母液，其制备方法为：将清水、占清水量1-2％的红糖、8
占清水量0.03％的尿素混合均匀制成培养液，再按10 cfu/L溶液接种氧化亚铁硫杆菌，在温度为30℃下，进行好氧发酵9天。
占清水量0.03％的尿素混合均匀制成培养液，再按10 cfu/L溶液接种氧化亚铁硫杆菌，在温度为30℃下，进行好氧发酵9天。
[0030] 所述的加入缓冲溶液，加入量为矿山废水体积的1/20。
[0031] 所述的缓冲溶液为氨水、磷酸二氢铵按体积比为5:1混合制成。
[0032] 所述的加入硫酸盐还原菌发酵母液，加入量为矿山废水体积的1/15。
[0033] 所述的硫酸盐还原菌发酵母液，其制备方法为：将琼脂和石蜡按重量比为6:1进行熔融后，用清水稀释至75％，按108 cfu/L溶液接种硫酸盐还原菌，在温度为50℃下，进行厌氧发酵至pH为9.8。
[0034] 实施例2
[0035] 一种发酵母液处理硫矿废水的方法，其步骤为：
[0036] (1)在矿山废水中加入活性炭进行搅拌0.9h，搅拌转速为80r/min，过滤，获得颗粒物沉淀和液体；
[0037] (2)将步骤(1)的液体转入铺设水稻秸秆的沉淀池中，升温至50℃，加入氧化亚铁硫杆菌发酵母液进行搅拌5h，搅拌转速为55r/min，静置8h后，加入浓度为25％的缓冲溶液进行搅拌35min后，过滤，获得氢氧化铁胶体和滤液；
[0038] (3)调整滤液温度为44℃时，加入硫酸盐还原菌发酵母液，密封静置至COD浓度为2.8g/L，过滤，获得PbS，再密封静置至COD浓度为1.3g/L，过滤，获得CuS和偏铝酸盐液体。
[0039] 所述的加入活性炭，加入量为矿山废水体积的0.2。
[0040] 所述的加入氧化亚铁硫杆菌发酵母液，加入量为矿山废水体积的1/15。
[0041] 所述的氧化亚铁硫杆菌发酵母液，其制备方法为：将清水、占清水量2％的红糖、占清水量0.02％的尿素混合均匀制成培养液，再按108 cfu/L溶液接种氧化亚铁硫杆菌，在温度为45℃下，进行好氧发酵7天。
[0042] 所述的加入缓冲溶液，加入量为矿山废水体积的1/19。
[0043] 所述的缓冲溶液为氨水、磷酸二氢铵按体积比为5:1混合制成。
[0044] 所述的加入硫酸盐还原菌发酵母液，加入量为矿山废水体积的1/13。
[0045] 所述的硫酸盐还原菌发酵母液，其制备方法为：将琼脂和石蜡按重量比为6:1进行熔融后，用清水稀释至80％，按108 cfu/L溶液接种硫酸盐还原菌，在温度为44℃下，进行厌氧发酵至pH为9.5。
[0046] 实施例3
[0047] 一种发酵母液处理硫矿废水的方法，其步骤为：
[0048] (1)在矿山废水中加入活性炭进行搅拌0.4h，搅拌转速为80r/min，过滤，获得颗粒物沉淀和液体；
[0049] (2)将步骤(1)的液体转入铺设水稻秸秆的沉淀池中，升温至65℃，加入氧化亚铁硫杆菌发酵母液进行搅拌3-8h，搅拌转速为40r/min，静置8h后，加入浓度为30％的缓冲溶液进行搅拌38min后，过滤，获得氢氧化铁胶体和滤液；
[0050] (3)调整滤液温度为42℃时，加入硫酸盐还原菌发酵母液，密封静置至COD浓度为3.0g/L，过滤，获得PbS，再密封静置至COD浓度为1.6g/L，过滤，获得CuS和偏铝酸盐液体。
[0051] 所述的加入活性炭，加入量为矿山废水体积的0.08。
[0052] 所述的加入氧化亚铁硫杆菌发酵母液，加入量为矿山废水体积的1/18。
[0053] 所述的氧化亚铁硫杆菌发酵母液，其制备方法为：将清水、占清水量1.2％的红糖、占清水量0.01％的尿素混合均匀制成培养液，再按108 cfu/L溶液接种氧化亚铁硫杆菌，在温度为48℃下，进行好氧发酵7天。
[0054] 所述的加入缓冲溶液，加入量为矿山废水体积的1/19。
[0055] 所述的缓冲溶液为氨水、磷酸二氢铵按体积比为5:1混合制成。
[0056] 所述的加入硫酸盐还原菌发酵母液，加入量为矿山废水体积的1/15。
[0057] 所述的硫酸盐还原菌发酵母液，其制备方法为：将琼脂和石蜡按重量比为5:1进行熔融后，用清水稀释至75％，按108 cfu/L溶液接种硫酸盐还原菌，在温度为42℃下，进行厌氧发酵至pH为10。
[0058] 实施例4
[0059] 一种发酵母液处理硫矿废水的方法，其步骤为：
[0060] (1)在矿山废水中加入活性炭进行搅拌0.5h，搅拌转速为80r/min，过滤，获得颗粒物沉淀和液体；
[0061] (2)将步骤(1)的液体转入铺设水稻秸秆的沉淀池中，升温至35℃，加入氧化亚铁硫杆菌发酵母液进行搅拌4h，搅拌转速为35r/min，静置6h后，加入浓度为25％的缓冲溶液进行搅拌25min后，过滤，获得氢氧化铁胶体和滤液；
[0062] (3)调整滤液温度为52℃时，加入硫酸盐还原菌发酵母液，密封静置至COD浓度为2.9g/L，过滤，获得PbS，再密封静置至COD浓度为1.5g/L，过滤，获得CuS和偏铝酸盐液体。
[0063] 所述的加入活性炭，加入量为矿山废水体积的0.23。
[0064] 所述的加入氧化亚铁硫杆菌发酵母液，加入量为矿山废水体积的1/16。
[0065] 所述的氧化亚铁硫杆菌发酵母液，其制备方法为：将清水、占清水量2％的红糖、占清水量0.3％的尿素混合均匀制成培养液，再按108 cfu/L溶液接种氧化亚铁硫杆菌，在温度为52℃下，进行好氧发酵9天。
[0066] 所述的加入缓冲溶液，加入量为矿山废水体积的1/20。
[0067] 所述的缓冲溶液为氨水、磷酸二氢铵按体积比为5:1混合制成。
[0068] 所述的加入硫酸盐还原菌发酵母液，加入量为矿山废水体积的1/12。
[0069] 所述的硫酸盐还原菌发酵母液，其制备方法为：将琼脂和石蜡按重量比为3:1进行熔融后，用清水稀释至72％，按108 cfu/L溶液接种硫酸盐还原菌，在温度为52℃下，进行厌氧发酵至pH为10。
[0070] 实施例5
[0071] 一种发酵母液处理硫矿废水的方法，其步骤为：
[0072] (1)在矿山废水中加入活性炭进行搅拌0.6h，搅拌转速为100r/min，过滤，获得颗粒物沉淀和液体；
[0073] (2)将步骤(1)的液体转入铺设水稻秸秆的沉淀池中，升温至57℃，加入氧化亚铁硫杆菌发酵母液进行搅拌5h，搅拌转速为50r/min，静置7h后，加入浓度为28％的缓冲溶液进行搅拌32min后，过滤，获得氢氧化铁胶体和滤液；
[0074] (3)调整滤液温度为45℃时，加入硫酸盐还原菌发酵母液，密封静置至COD浓度为3.0g/L，过滤，获得PbS，再密封静置至COD浓度为1.4g/L，过滤，获得CuS和偏铝酸盐液体。
[0075] 所述的加入活性炭，加入量为矿山废水体积的0.1。
[0076] 所述的加入氧化亚铁硫杆菌发酵母液，加入量为矿山废水体积的1/21。
[0077] 所述的氧化亚铁硫杆菌发酵母液，其制备方法为：将清水、占清水量1.5％的红糖、占清水量0.02％的尿素混合均匀制成培养液，再按108 cfu/L溶液接种氧化亚铁硫杆菌，在温度为43℃下，进行好氧发酵9天。
[0078] 所述的加入缓冲溶液，加入量为矿山废水体积的1/18。
[0079] 所述的缓冲溶液为氨水、磷酸二氢铵按体积比为5:1混合制成。
[0080] 所述的加入硫酸盐还原菌发酵母液，加入量为矿山废水体积的1/9。
[0081] 所述的硫酸盐还原菌发酵母液，其制备方法为：将琼脂和石蜡按重量比为1:1进行熔融后，用清水稀释至83％，按108 cfu/L溶液接种硫酸盐还原菌，在温度为45℃下，进行厌氧发酵至pH为11。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 一种微生物岩中有机质早期降解模拟方法 | 2020-05-11 | 651 |
| 用于处理含重金属的危废料的复合微生物菌剂及处理方法 | 2020-05-11 | 610 |
| 用于持久自噬诱导的同位素增强的氨溴索 | 2020-05-15 | 88 |
| 一种高碱度高浓度印染废水厌氧预处理系统及工艺 | 2020-05-15 | 132 |
| 一种垃圾焚烧飞灰无害化及重金属资源化方法 | 2020-05-08 | 450 |
| 一种稀土掺杂Rey-MxWO3纳米粒子及其制备方法 | 2020-05-15 | 410 |
| 一种化学驱油田采出水的深度处理系统及处理方法 | 2020-05-08 | 660 |
| 一种利用不同土壤高效产硫化物的溶液配方及制备硫化物的方法 | 2020-05-12 | 557 |
| 一种化学驱油田采出水用的微生物一体化反应器及生物处理方法 | 2020-05-08 | 1000 |
| 原位淋洗与微生物深层钝化联合修复重金属污染土壤的方法 | 2020-05-08 | 76 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
硫酸盐还原菌热门专利
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈