贵州某酸性矿井涌水的生物氧化治理中试试验

• Published in: 工程科学与技术 Vol. 57; no. 1; pp. 244 - 252
• Main Authors: 胡文杰, 郑博渊, 胡鹏飞, 唐韶泽, 雷治武, 胡芳, 胡鄂明, 王红强, 王清良
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 南华大学 资源环境与安全工程学院,湖南 衡阳 421200 2025
• Subjects: 生物氧化治理; acid mine drainage; resource utilization; 资源化利用; 酸性矿山废水; biological oxidation
• ISSN: 2096-3246
• DOI: 10.12454/j.jsuese.202300790

TH3; 酸性矿井涌水(AMD)酸性强、重金属含量高,对其进行妥善处理已然成为亟待解决的重大环境问题之一.然而,目前生物法处理AMD在实际应用和资源化利用方向的研究仍在探索阶段.针对这一现状,本文提出了一种细菌氧化—pH分段沉淀—循环沉淀处理AMD的新技术,在贵州污染源地构建中试装置并进行了半工业试验.结果表明:该酸性矿井涌水中的主要污染因子为铁和铝.温度是影响生物反应器效率的关键因素,反应温度25℃相比10℃时氧化效率提高了1倍以上.结合运行成本和处理效率得出最佳反应条件为曝气量16 Nm3·h-1、中和pH=5;中试系统对Fe2+和Al3+的去除率均在99%以上,对Fe2+的氧化速率高达410 g·h-1.经微生物分类测序表明,变形菌门在各个时期的门水平中都保持绝对优势,属水平上的铁氧化细菌是生物反应器内的最终优势菌群.经pH分段沉淀—循环沉淀8次后,沉淀渣中铁品位最高可达41.15%,有望作为肥料、水泥、絮凝剂等原材料.本文证实了以氧化菌群为核心高效处理AMD的可行性,同时对各类中试试验参数进行了有益的探讨,可为将来AMD生物治理的规模化工业应用提供可信的依据和参考.