我國(guó)黃金礦產(chǎn)資源十分豐富。在黃金的提取工藝中,氰化浸出具有回收率高,適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn),是目前黃金提取的主要工藝,但在氰化提金的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的氰化尾渣,堆存在環(huán)境中往往會(huì)造成周邊環(huán)境氰化物和重金屬污染。本文利用微生物誘導(dǎo)碳酸鈣沉淀（MICP）技術(shù)降解氰化物的同時(shí)實(shí)現(xiàn)氰化尾渣的固化及其重金屬的穩(wěn)定,在調(diào)查氰化尾渣相關(guān)理化性質(zhì)的基礎(chǔ)上,篩選了兼具降氰功能和產(chǎn)脲酶活性的菌株,考察了其對(duì)強(qiáng)化尾渣中氰化物的降解效果以及誘導(dǎo)碳酸鈣沉淀對(duì)氰化尾渣及其尾渣中重金屬的固化穩(wěn)定化效果。本研究獲得的主要結(jié)論如下:以含氰金礦尾渣為菌種來(lái)源,從中分離純化出一株兼具降氰和產(chǎn)脲酶活性的菌株,將其命名為JK-1,初步鑒定為解硫胺素芽孢桿菌。通過(guò)對(duì)該菌進(jìn)行氰化物降解及MICP條件優(yōu)化的研究,得到該菌的最佳實(shí)驗(yàn)條件。尾礦經(jīng)MICP處理后,尾礦中總氰化物濃度從37.84 mg/kg下降到4.95 mg/kg。經(jīng)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度分析,經(jīng)MICP固化后的尾渣固化體的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度最高可達(dá)0.74 MPa,一定程度上能有效的抵抗風(fēng)蝕,減少氰化尾渣的擴(kuò)散。MICP固化氰化尾渣可促進(jìn)Cu、Pb、Cr的可交換態(tài)和有機(jī)結(jié)合態(tài)向穩(wěn)定態(tài)的轉(zhuǎn)化,...

【文章頁(yè)數(shù)】：59 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 中國(guó)黃金資源及開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀
    1.2 氰化尾渣的來(lái)源及其危害
        1.2.1 氰化尾渣的來(lái)源
        1.2.2 氰化尾渣的危害
    1.3 氰化尾渣的處理與處置技術(shù)
        1.3.1 尾礦二次利用
        1.3.2 尾礦井下填埋
        1.3.3 尾礦用于建筑材料
    1.4 微生物降氰技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.4.1 微生物降氰技術(shù)原理
        1.4.2 微生物降氰技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.5 微生物誘導(dǎo)碳酸鈣(MICP)技術(shù)原理及應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.5.1 MICP的概念及原理
        1.5.2 MICP技術(shù)的應(yīng)用研究現(xiàn)狀
    1.6 研究意義、內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.6.1 研究意義
        1.6.2 研究?jī)?nèi)容
        1.6.3 技術(shù)路線
2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備
        2.1.1 氰化尾渣
        2.1.2 培養(yǎng)基及粘結(jié)液
        2.1.3 實(shí)驗(yàn)試劑與設(shè)備
    2.2 菌株篩選與性能測(cè)定
        2.2.1 兼具降氰和產(chǎn)脲酶活性菌的篩選與鑒定
        2.2.2 目標(biāo)菌株生長(zhǎng)曲線及降氰性能的測(cè)定
        2.2.3 目標(biāo)菌株產(chǎn)脲酶能力的測(cè)定
    2.3 菌株降解氰化物的條件優(yōu)化實(shí)驗(yàn)
        2.3.1 溫度對(duì)細(xì)菌降氰的影響
        2.3.2 pH對(duì)細(xì)菌降氰的影響
        2.3.3 氰化物濃度對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)的影響
    2.4 菌株誘導(dǎo)碳酸鈣沉淀?xiàng)l件的優(yōu)化
        2.4.1 尿素濃度對(duì)脲酶活性的影響
        2.4.2 鈣離子濃度對(duì)CaCO3產(chǎn)量的影響
        2.4.3 菌液和粘結(jié)液濃度對(duì)CaCO3產(chǎn)量的影響
    2.5 氰化尾渣的降氰及MICP實(shí)驗(yàn)
        2.5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)＞?br>        2.5.2 菌株對(duì)尾渣中氰化物的降解實(shí)驗(yàn)
        2.5.3 固化實(shí)驗(yàn)過(guò)程
        2.5.4 重金屬的浸出毒性
        2.5.5 群落結(jié)構(gòu)分析
    2.6 分析測(cè)定方法
3 氰化尾渣工藝礦物學(xué)及污染物含量分析
    3.1 工藝礦物學(xué)分析
        3.1.1 氰化尾渣的SEM-EDS圖
        3.1.2 氰化尾渣的XRD圖
        3.1.3 氰化尾渣的XRF分析
        3.1.4 氰化尾渣的粒徑分布
    3.2 采樣點(diǎn)布設(shè)及污染物調(diào)查
        3.2.1 采樣點(diǎn)布設(shè)圖
        3.2.2 氰化尾渣的理化性質(zhì)、重金屬及氰化物分析
    3.3 小結(jié)
4 兼具降氰和產(chǎn)脲酶活性菌株的篩選及性能研究
    4.1 目標(biāo)菌株的篩選
        4.1.1 菌株JK-1的形態(tài)及生理生化特性分析
        4.1.2 菌株JK-1的16S r DNA鑒定
        4.1.3 菌株JK-1的生長(zhǎng)曲線及對(duì)氰化物的降解性能
        4.1.4 菌株JK-1產(chǎn)脲酶能力測(cè)定
    4.2 菌株JK-1降解氰化物的條件優(yōu)化研究
        4.2.1 溫度對(duì)菌株降氰的影響
        4.2.2 pH對(duì)菌株降氰的影響
        4.2.3 菌株JK-1對(duì)氰化物的耐受及降解性能
    4.3 菌株JK-1誘導(dǎo)碳酸鈣沉淀?xiàng)l件的優(yōu)化
        4.3.1 尿素濃度對(duì)脲酶活性的影響
        4.3.2 鈣離子對(duì)CaCO3產(chǎn)量的影響
        4.3.3 菌液和粘結(jié)液濃度對(duì)CaCO3產(chǎn)率的影響
    4.4 小結(jié)
5 菌株JK-1無(wú)害化處理氰化尾渣的試驗(yàn)研究
    5.1 菌株JK-1對(duì)尾渣中氰化物的降解及重金屬的穩(wěn)定
        5.1.1 尾渣中氰化物的生物/非生物降解
        5.1.2 尾渣中重金屬的穩(wěn)定
        5.1.3 尾渣固化前后重金屬形態(tài)變化
    5.2 菌株JK-1對(duì)尾渣的固化性能
        5.2.1 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度
        5.2.2 SEM-EDS分析
        5.2.3 PM分析
        5.2.4 FT-IR分析
        5.2.5 XRD分析
    5.3 小結(jié)
6 氰化尾渣經(jīng)MICP固化前后群落結(jié)構(gòu)變化
    6.1 反應(yīng)體系中種群豐度和多樣性分析
        6.1.1 稀釋曲線分析
        6.1.2 多樣性分析
    6.2 反應(yīng)體系中微生物群落結(jié)構(gòu)分析
        6.2.1 群落結(jié)構(gòu)在門(mén)層次分析
        6.2.2 群落結(jié)構(gòu)在屬水平分析
        6.2.3 微生物代謝途徑的功能基因豐度
    6.3 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號(hào)：4039964