一種利用沼渣制備Sb污染場地高效生態(tài)修復菌群的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種利用沼渣制備Sb(V)污染場地高效生態(tài)修復菌群的方法,通過向沼渣中添加碳源及硫酸鹽,使沼渣中硫酸鹽還原菌群迅速生長,同時產生硫化物;隨后加入銻酸鹽,消耗抑制硫酸鹽還原菌生長的硫化物,而硫化物的存在也大大降低了銻酸鹽對硫酸鹽還原菌的毒性,同時使所培養(yǎng)的硫酸鹽還原菌群耐Sb性能提高。
【專利說明】
一種利用沼渣制備Sb污染場地高效生態(tài)修復菌群的方法
技術領域
[0001]本發(fā)明提供一種利用沼渣制備Sb污染場地高效生態(tài)修復菌群的方法,通過向沼渣中添加碳源及硫酸鹽,使沼渣中硫酸鹽還原菌群迅速生長,同時產生硫化物;隨后加入銻酸鹽,消耗抑制硫酸鹽還原菌生長的硫化物,而硫化物的存在也大大降低了銻酸鹽對硫酸鹽還原菌的毒性,同時使所培養(yǎng)的硫酸鹽還原菌群耐Sb性能提高,屬環(huán)境保護領域?!颈尘凹夹g】
[0002]由于礦山開采、冶金廢水任意排放,造成了大量土壤被Sb污染。目前處理含汞土壤的方法都有缺陷。高溫熔融法成本高,耗能大。生物法反應周期長,且容易造成外來生物菌劑的二次污染。固化法效果不穩(wěn)定,且固化劑容易對土壤造成二次污染。專利號 201510056406.6介紹了一種含重金屬土壤的固化方法,但該方法使用了大量的材料,成本較高,另一方面固化效果不穩(wěn)定,如加入的氧化鈣在自然條件下易發(fā)生碳酸化作用,使得堿性固化效果降低。
【發(fā)明內容】
[0003]針對現有技術的不足,本發(fā)明提供一種利用沼渣制備Sb(V)污染場地高效生態(tài)修復菌群的方法,通過向沼渣中添加碳源及硫酸鹽,使沼渣中硫酸鹽還原菌群迅速生長,同時產生硫化物;隨后加入銻酸鹽,消耗抑制硫酸鹽還原菌生長的硫化物,而硫化物的存在也大大降低了銻酸鹽對硫酸鹽還原菌的毒性,同時使所培養(yǎng)的硫酸鹽還原菌群耐Sb性能提高。
[0004]其操作步驟如下:(1)將沼渣與含一定量碳源的溶液混合,加入一定量的硫酸鹽,放入反應器中進行生化反應,控制混合溶液干沼渣含量為0.1-20%,含固率0.5-25%,,有機碳含量0.5-20%,有機碳/ 硫酸鹽(以S04計)的質量比為(1 -50): 1,隨后反應0.1 -5天;(2)在步驟(1)反應后的溶液中,加入一定量的銻酸鹽,控制硫酸鹽/銻酸鹽的摩爾比 (1-50): 1,有機碳/銻的質量比(10-100): 1,隨后反應0-5天;(3)重復向溶液中加銻酸鹽0-4次,每次均控制硫酸鹽/銻酸鹽的摩爾比(1-50): 1,有機碳/銻的質量比(10-100): 1,反應時間0-5天,隨后獲得高效生態(tài)修復菌群。
[0005]相比傳統(tǒng)的含銻土壤處理方法,本方法有如下優(yōu)勢:1.所培養(yǎng)的硫酸鹽還原菌群本身為土著菌群,自然耐受力強,容易在場地大規(guī)模繁衍, 有效還原銻酸鹽的同時,不會造成生態(tài)問題;2.培養(yǎng)馴化周期大大縮減,最快可1天內培養(yǎng)成,經濟性大大提高;3.在培養(yǎng)硫酸鹽還原菌的同時,產生了代謝物硫化物,大大減輕隨后添加的銻酸鹽對硫酸鹽還原菌的毒性,同時由于代謝物硫化物本身對硫酸鹽還原菌就有抑制左右,因此這種方法在迅速培養(yǎng)硫酸鹽還原菌的同時,增強了其耐銻特性;4.Sb與硫酸鹽還原菌代謝產物硫化物形成硫化Sb沉淀,使得土壤中Sb更加穩(wěn)定。
[0006]具體實施實例如下:實施例1:(1)將沼渣與含一定量碳源的溶液混合,加入一定量的硫酸鹽,放入反應器中進行生化反應,控制混合溶液干沼渣含量為0.5%,含固率10%,,有機碳含量12%,有機碳/硫酸鹽的質量比為5:1,隨后反應1天;(2)在步驟(1)反應后的溶液中,加入一定量的銻酸鹽,控制硫酸鹽/銻酸鹽的摩爾比 (2-3): 1,有機碳/銻的質量比(10-30): 1,隨后反應5天;(3)重復向溶液中加銻酸鹽2次,每次均控制硫酸鹽/銻酸鹽的摩爾比(2-3): 1,有機碳/ 銻的質量比(10-30):1,反應時間5天,隨后獲得高效生態(tài)修復菌群。
[0007]實施例2:(1)將沼渣與含一定量碳源的溶液混合,加入一定量的硫酸鹽,放入反應器中進行生化反應,控制混合溶液干沼渣含量為8-10%,含固率10-15%,,有機碳含量10-15%,有機碳/硫酸鹽的質量比為20:1,隨后反應0.1-1天;(2)在步驟(1)反應后的溶液中,加入一定量的銻酸鹽,控制硫酸鹽/銻酸鹽的摩爾比 (1-5): 1,有機碳/銻的質量比(30-80): 1,隨后反應0-1天;(3)重復向溶液中加銻酸鹽1次,控制硫酸鹽/銻酸鹽的摩爾比(1-5): 1,有機碳/銻的質量比(30-80): 1,反應時間1天,隨后獲得高效生態(tài)修復菌群。
[0008]以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對其進行限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領域的普通技術人員來說,依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明所要求保護的技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種利用沼渣制備Sb污染場地高效生態(tài)修復菌群的方法,其特征是,通過向沼渣中 添加碳源及硫酸鹽,使沼渣中硫酸鹽還原菌群迅速生長,同時產生硫化物;隨后加入銻酸 鹽,消耗抑制硫酸鹽還原菌生長的硫化物,而硫化物的存在也大大降低了銻酸鹽對硫酸鹽 還原菌的毒性,同時使所培養(yǎng)的硫酸鹽還原菌群耐Sb性能提高,其包含以下步驟:(1)將沼渣與含一定量碳源的溶液混合,加入一定量的硫酸鹽,放入反應器中進行生化 反應,控制混合溶液干沼渣含量為0.1-20%,含固率0.5-25%,,有機碳含量0.5-20%,有機碳/ 硫酸鹽(以S04計)的質量比為(1 -50): 1,隨后反應0.1 -5天;(2)在步驟(1)反應后的溶液中,加入一定量的銻酸鹽,控制硫酸鹽/銻酸鹽的摩爾比 (1-50): 1,有機碳/銻的質量比(10-100): 1,隨后反應0-5天;(3)重復向溶液中加銻酸鹽0-4次,每次均控制硫酸鹽/銻酸鹽的摩爾比(1-50): 1,有機 碳/銻的質量比(10-100): 1,反應時間0-5天,隨后獲得高效生態(tài)修復菌群。2.如權利要求1所述的一種利用沼渣制備Sb污染場地高效生態(tài)修復菌群的方法,其特 征是,所述的沼渣為農業(yè)、食品業(yè)有機廢物進行干式、半干式及濕式厭氧發(fā)酵過程中的固體 殘留物。3.如權利要求1所述的一種利用沼渣制備Sb污染場地高效生態(tài)修復菌群的方法,其特 征是,所述的碳源溶液可以為含有酒精、糖類、蛋白質、淀粉等有機物的溶液,也可以為含工 業(yè)有機垃圾、餐廚垃圾等有機固體廢物的溶液,也可以為工業(yè)及市政有機廢水。4.如權利要求1所述的一種利用沼渣制備Sb污染場地高效生態(tài)修復菌群的方法,其特 征是,所述的含硫酸鹽為硫酸鈉、硫酸鉀、硫酸亞鐵、硫酸鐵等含硫酸根的鹽類;所述銻酸鹽 為含有銻酸鹽的鹽類。
【文檔編號】C12N1/36GK106011045SQ201610370472
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】張大磊, 李瑞棟, 王欣玉
【申請人】青島理工大學