铅锌硫化矿尾矿生物浸出工艺优化研究

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1、广东工业大学硕士学位论文（工学硕士）铅鲜硫化矿尾矿生物浸出工艺优化研究梁嘉靖二〇一五年五月分类号：学校代号：１１８４５ＵＤＣ：：：２１１１２０７０３７密级学号广东工业大学硕士学位论文（工学硕士）ｆ賺化矿尾矿生物浸出工艺优化研究梁嘉靖指导教师姓名、职称：孙水裕教授专业或领域名称：环境科学与工程学生所属学院：环境科学与工程学院论文答辩日期：２０１５年５月３０日ＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＧｕａｎｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｔｈｅＤｅｇ

2、ｒｅｅＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎＳｃｉｅｎｃｅ（ｇｇ）ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＢｉｏｌｅａｃｈｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆＬｅａｄ－ｚｉｎｃＳｕｌｆｉｄｅＯｒｅＴａｉｌｉｎｇＭａｓｔｅｒＣａｎｄｉｄａｔｅ；ＬｉａｎＪｉａｉｎｇｊｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＳｕｎＳｈｕｉｙｕＭａｙ２０１５，ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃ＆ＥｎｉｅｅｒｉｎｉｅｎｃｅｇｎｇＧｕａｎｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＧｕａｎｚｈｏｕＧｕａｎ

3、ｄｏｎＰ．Ｒ．Ｃｈｎａ０００６ｉ，５１ｇ，ｇｇ，？Ｊ；摘要选矿过程产生大量尾矿废渔一，尾矿蕴含着大量有价金属，是种可利用的再生资源。金属硫化矿尾矿含硫量较高，硫可以作为嗜酸性化能无机营养型微生物生长的营养源。铅锌硫化矿尾矿的生物浸出，不，从而为实现硫化矿尾矿的生物浸出提供了可能仅能回收尾矿中的铅和锌，实现资源的综合利用，而且可以减少矿尾中重金属的释放对水环境和土壤的污染，具有重要经济和环境意义。论文的研究内容包括：嗜酸性化能无机营养型微生物的筛选；铅锌硫化矿尾矿成分分析；浸出条件对硫化矿尾矿中铅、锌浸出率的影响；单矿物（方铅矿和

4、闪锌矿）的生物浸出规律。首先，从某硫化铅锋矿尾矿库的尾矿库坑水中筛选出嗜酸性化能无机营养型微生２＋３＋物，通过测定Ｆｅ氧化为Ｆｅ的转化率，评价微生物的氧化活性。生物浸出的尾矿样２＿２＋品取自某硫化铅锌矿尾矿库，对？ｒ样成分分析表明，硫、铁含量很高，主要以８和Ｆｅ形态存在，为嗜酸性化能无机营养型微生物提供了生存条件。然后，评估了不同的酸（ＨＣｌ、Ｈ２ＳＯ４和ＨＮＯ３）对尾矿生物中铅、锌浸出率的影响，结果表明不同的酸对Ｐｂ浸出效果由高到低为ＨＣ１＞ＨＮ０３＞Ｈ２Ｓ０４，对Ｚｎ浸出效果２＋２＋由高到低为Ｈ２Ｓ０４＞ＨＣ１＞ＨＮ０３，这可能与酸根阴离子

5、与Ｐｂ和Ｚｎ生成的化合物浓度积大小及对尾矿生物生长影响有关。其次，考察了釆用ＨＣ１作为添加酸的情况下，矿装固液质量比、矿菜初始ｐＨ值、不同微生物接种量对硫化铅锌矿尾矿中铅、锌浸出率的影响。结果表明：固液比越大，Ｐｂ的浸出率峰值越大，峰值出现的时间越晚；固液比越大，Ｚｎ的浸出率峰值越小，峰值出现的时间越晚；初始ｐＨ值越小，Ｐｂ的浸出率峰值。Ｈ值小２．４大于１．２Ｐｂ的越大当矿装初始ｐ于，提供了酸度适应的环境，浸出率，峰值由６０％左右上升到９０％以上，有明显升高。初始ｐＨ值在１．２到２．０之间，Ｚｎ浸出率２．０．峰值变化不大；矿衆初始ｐＨ值从到２８

6、，Ｚｎ浸出率峰值减小；接种量在２％到５％之间，Ｐｂ、Ｚｎ浸出率峰值变化不大；接种量从５％到１０％，Ｐｂ、Ｚｎ浸出率峰值剧增，接种量从１０％到２０％，Ｐｂ、Ｚｎ浸出率峰值变化不大。Ｉ广东工业大学硕士学位论文最后，，用方铅矿和闪梓矿作为研究对象模拟实际尾矿中的铅、锌硫化矿物，研＋２究了方铅矿和闪锌矿的生物法浸出规律，考察了添加Ｆｅ对嗜酸性化能无机营养型微生物浸出方铅矿和闪锌矿的影响。结果表明，对于方铅矿和闪锌矿中Ｐｂ、Ｚｎ的浸出：添加嗜酸性化能无机营养型微生物比单纯的用酸更有利；在添加嗜酸性化能无机营养２＋２＋型微生物情况下，添加Ｆｅ比

7、不添加Ｆｅ更有利。：铅锌硫化矿尾矿关键词；嗜酸性化能无机营养型微生物；生物浸出；工艺优化。ＩＩＡＢＳＴＲＡＣＴＡＢＳＴＲＡＣＴＢｅｎｅｆｉｃｉａｔｉｏｎｒｏｃｅｓｓｒｏｄｕｃｅｓａｌａｒｅａｍｏｕｎｔｏｆａｉｌｉｎｌａ．ａｉｌｉｎｓｃｏｎｔａｎａｏｔｏｆｔｇｓｓＴｇｉｌｐｐｇｇｖａｌｕａｂｌｅｍｅｔａｌｓ，ａｎｄｉｔｉｓａｋｉｎｄｏｆａｖａｉｌａｂｌｅｒｅｎｅｗａｂｌｅｒｅｓｏｕｒｃｅｓ．Ｍｅｔａｌｓｕｌｆｉｄｅｏｒｅｔａ