褐煤協同球紅假單胞菌固定SRB 顆粒處理AMD 中Fe2+、Mn2+試驗研究

張 健 ，狄軍貞 ，姜國亮 ，董艷榮 ，王顯軍 ，楊 逾 ，周新華

（遼寧工程技術大學 土木工程學院，遼寧 阜新 123000）

0 引 言

酸性礦山廢水(Acid Mine Drainage，AMD)是人類在開采和利用礦物過程中產生的一種工業廢水[1]。AMD 中不但H+濃度很高，而且含有高濃度的硫酸鹽和較多種類、毒性較強的重金屬離子（如Fe2+、Mn2+、Pb2+、Zn2+）[2-4]。AMD 中的污染物不僅會對排放源周圍地區產生毒害作用，而且還會通過地表水和地下水輸送的方式對遙遠地區產生不利影響，這種不利影響會持續存在，并隨著時間的推移變得更加明顯。重金屬會消耗水體中大量的溶解氧，且在酸性條件下，會使水體的自凈效果大幅降低[5-6]。因此，解決AMD 污染問題，保護流域環境，是礦業界面臨的重大挑戰，受到學者的高度關注。目前，AMD 常用的處理方法主要有物理法、中和法和微生物法[7]。物理法和中和法是水處理中常用的方法，但具有處理成本高，極易造成二次污染等缺點[6]。微生物法中的(Sulfate-Reducing Bacteria, SRB)處理法具有經濟、高效、簡單的特點，被廣泛的應用在水處理領域。

在酸性和含有重金屬的AMD 環境中，SRB 的生長會受到抑制[8]，前期研究成果表明，通過固定SRB 顆粒技術可以有效解決上述問題[9]。但是在固定SRB 顆粒時需要添加碳源材料，而傳統的乳酸鈉等有機碳源成本較高，不適宜在處理AMD 時大面積應用。因此，需要尋找一種廉價的碳源材料。褐煤作為一種煤化程度最低的材料，具有開采便利、成本低、在礦區取材方便等優點[10]。褐煤具有發達的孔隙結構，表面含有羧基、醇羥基、酚羥基等活性基團，呈負電性，對H+和重金屬離子具有較好的親和性，可提升AMD 的pH 同時去除AMD 中重金屬離子[11]。……