[发明专利]一种生物法高效去除浮选废水中丁基黄药和重金属Cr(VI)的方法

说明书

本发明属于环境污染物生物处理技术领域，公开了一种生物法高效去除浮选废水中丁基黄药和重金属Cr(VI)的方法，它是利用奥奈达希瓦氏菌Shewanella oneidensis MR‑1强大的呼吸能力和氧化还原介体加速电子传递的能力，在好氧的条件下快速降解浮选废水中的丁基黄药；然后在厌氧条件下，利用Cr(VI)作为电子受体来固定及无害化浮选废水中的Cr(VI)，并加入醌类化合物作为氧化还原介体强化电子传递速率，快速去除浮选废水中的Cr(VI)，最终实现浮选废水中的丁基黄药和重金属Cr(VI)高效、快速去除。本发明具有方法简单、操作方便、无二次污染、对丁基黄药和Cr(Ⅵ)复合污染的去除效果好等优点，为生物法处理浮选废水提供了一种新思路，具有重要的环境效益和良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及环境污染物生物处理技术领域，具体涉及一种利用生物法高效去除浮选废水中丁基黄药和重金属Cr(VI)的方法。

背景技术

矿业在经济发展中起着无可替代的作用，然而，与之而来的是各种各样的环境问题，其中，由于选矿废水所造成的生态环境污染问题占首位。据统计，选矿废水是我国工业废水排放量最大的行业之一，每年选矿废水的排放量约2亿t，占有色金属行业所排废水总量的30％。浮选废水中主要有害物质是浮选药剂和重金属离子，若直接排放，会对环境造成严重的危害。

随着矿业的发展，浮选药剂用量越来越大。丁基黄药是多金属矿浮选生产中应用最广泛的浮选药剂，化学名称为烃基二硫代碳酸盐，其毒性大、难生物降解，对人的神经系统和肝脏等器官有严重的侵害，还会对造血系统有严重不利影响。极微量黄药就能造成人体慢性中毒。黄药浓度为5mg/L时，在3d内可杀死大部分鱼类。丁基黄药在地面水中的最高允许浓度仅为0.005mg/L。

浮选废水中含有多种重金属离子(例如Cu、Zn、Cr、Pb、Cd等)，其危害大，会通过食物链富集，对生物和人类健康都会造成严重危害。因此，对浮选废水中重金属的处理，是金属矿浮选过程中必须考虑的环境问题。特别是六价铬Cr(Ⅵ)，还会由抑制剂带入浮选废水中。例如重铬酸钾(或钠)是最常用的抑制剂，对方铅矿和黄铁矿都有很好的抑制作用，在多金属硫化矿浮选中，重铬酸钾(或钠)常用于铜、铅混合精矿分离时抑铅、浮铜。Cr(Ⅵ)活性强、极易溶于水，具有很强的毒性，还可以通过消化道、呼吸道、表皮皮肤和粘膜等途径进入人体，会对人体活细胞造成伤害，而且还具有致癌、致突变的性质。而三价铬Cr(III)是低水溶性、低毒性，其毒性是Cr(Ⅵ)的百分之一,是人体所需的微量元素，在人体的糖代谢、脂类代谢、蛋白质代谢以及促进生长发育中发挥着重要作用。因此，关于Cr(Ⅵ)的治理，将其还原成Cr(III)是目前最常用、也是最有效的方法。因此，急需开发一种高效去除浮选废水中的黄药类捕收剂和重金属的方法。