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废旧干电池中重金属的生物法溶出与资源化技术研究
  • 项目名称:废旧干电池中重金属的生物法溶出与资源化技术研究
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:20477027
  • 申请代码:B0703
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2005-01-01-2007-12-31
  • 项目负责人:朱南文
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:上海交通大学
  • 批准年度:2004
中文摘要:

针对目前废旧干电池管理中需要低成本、高环境效益的处理技术这一问题,以城市污水处理厂污泥作为微生物菌株来源和培养基基质的主要构成,通过添加能源物质,取得所需的培养物,利用所得的培养物,对多种废旧干电池展开重金属的溶出处理,溶出的重金属经理化法回收后,以铁氧化体化的方法对残留于废液中的重金属进行固定。本申请拟采用化学、环境工程学、微生物学及分子生物学等的原理和方法,对重金属溶出的有效性、合适的工艺技术条件及有关微生物作用机理等方面进行研究,从而为废旧干电池的回收处理提供一种新方法、新原理。

结论摘要:

针对目前废旧干电池管理中需要低成本高环境效益的处理技术这一问题,展开了如下研究以城市污水厂污泥作为微生物菌株来源和培养基基质的主要构成、通过添加能源物质及好氧培养,使硫杆菌大量富集生长,所产酸液对多种废旧干电池中的金属进行沥滤溶解,出流重金属液经理化法回收,以铁氧体化方法进行固定。结果表明,该方法是一项常温、常压、易操作、低成本且无二次污染的新技术,在一定的处理时间下重金属溶出率可达100%;硫杆菌在连续进泥培养条件下可在4天内高效降低pH至0.6左右;分别以单质硫和硫酸亚铁作为能量物质时,1%与6g/L为最适添加量;且前者适于低负荷长期工艺运行,后者适于高负荷短时间工艺运行;镍镉电池电极材料的溶解主要受pH影响,其中镉和钴可在较高pH(3.5-4.0)条件下大量溶解,而镍需要较高酸度(pH 2.5-3.0);污泥在产酸同时自身重金属得到沥滤,达到以废制废的目的。本研究从酸化污泥中筛选到一株使pH快速降低与Acidithiobacillus ferrooxidans strain Tf-49在系统发育地位上相似性达到100.0%的自养菌。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 11
  • 2
  • 0
  • 0
  • 0
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