微生物在清洁生产中的应用.ppt

中钢集团武汉安全环保研究院 4.1、金属的生物吸附与沉淀 金属离子是选矿废水中的主要污染物，常规去除废水中的重金属离子的方法是化学沉淀法、电解法、离子交换法和膜技术分离法等，这些方法最突出的缺点在于处理低浓度金属废水时，操作繁琐，运行费用较高，能耗大，且易造成二次污染。 而微生物法的优势在于：①不产生二次污染；②操作的 pH 及温度范围宽；③高吸附速率，高选择性；④对稀溶液的处理效果好。许多研究集中在细菌、真菌对重金属的生物吸附作用，现已发展到用藻类及一些高等植物材料。非活体生物材料能快速结合重金属离子，可用于贵金属的回收、金属的富集以及从水体中去除重金属离子。活体细菌对重金属离子也有吸附作用，但是重金属离子对细菌的毒性作用限制了其应用。 中钢集团武汉安全环保研究院 表5、 不同微生物及其吸附金属种类 利用基因工程技术构建具有强吸附能力的菌种是生物吸附剂的新的发展方向 中钢集团武汉安全环保研究院 4.2、生物浮选技术 生物浮选是将微生物技术与传统的浮选工艺结合起来处理各种难选矿石的一种方法 ,微生物外膜上的某些特殊基团可选择性地吸附在矿物表面 ,使矿物表面物理化学性质发生改变 ,利用此特性实现矿物之间的分离。目前研究较多的有: ①利用细菌对矿物进行预处理 ,改变其表面性质如润湿性 ,增加矿物间的可浮选性差别; ②生物浮选在煤炭脱硫上的应用研究; ③生物絮凝剂、捕收剂、浮选调整剂在选矿中的应用研究; ④用微生物及其代谢产物处理传统浮选药剂 ,提高药剂的功效。用细菌或者其代谢产物替代传统的化学选矿药剂 ,就满足了清洁生产中的污染物产生指标 ,减少了选矿废水中的有机、无机浮选药剂含量 ,避免了环境污染。 中钢集团武汉安全环保研究院 4.2、矿物的生物浸出 矿物的生物浸出是借助某些微生物的催化作用 ,使矿石中的金属溶解的湿法冶金过程 ,它特别适合于处理贫矿、废矿、表外矿及难采、难选、难冶炼矿的堆浸和就地浸出。 其优点有： ①投资费用和生产成本低 ,一般只需对矿石进行部分氧化就能达到较高的金氰化浸出率; ②设备建造时间短 ,操作简单; ③可直接回收贱金属; ④金回收率高 ,往往大于 90 %; ⑤不造成环境污染 。 中钢集团武汉安全环保研究院 细菌浸出法处理贫矿、废矿的应用正符合清洁生产的原则。 例如，硫脲直接浸出金、银的回收率分别为23 %和45 % ,而对细菌浸出残渣硫脲进行浸取可将金、银的回收率提高到92 %和 78 % ,提高了资源的利用率。 微生物及其代谢产物在选矿过程中的应用完全符合清洁生产原则 ,能达到清洁生产指标 ,而且各种应用的前景是乐观的。微生物可以通过生物吸附、吸收、聚集除去有毒重金属离子 ,生物治理和生物降解可用于处理选矿废水和尾矿 ,可通过生物氧化等作用浸出有价矿物 ,可以作生物浮选药剂以替代传统的化学选矿药剂 ,减少环境污染 ,从而在环境保护中发挥重要的作用。 中钢集团武汉安全环保研究院 表 6　降低矿物工程废物对环境污染的几种生物技术方法 微生物浸出虽然有许多优点 ,但其不足之处在一定程度上限制了它在工业上的应用。如反应速度慢、生产流程长、微生物的耐热性较差、容易受到金属离子的干扰等。对这些不足之处 ,国内外研究者正着力于改善细菌浸出动力学、加强微生物浸出设备的研究 ,以使生物浸出能得到工业应用。 中钢集团武汉安全环保研究院 五、结语 微生物及其代谢过程在生产中的应用可以实现清洁生产的目的，在生产力诸要素中，清洁生产工艺是生产力发展的主要标志，是由粗放型经营向集约型经营转变、实现经济可持续发展的必由之路，而生产过程中人们对清洁生产的追求往往是自发的和本能的。 客观上讲，对清洁生产工艺的采纳和利用，对企业生产力的提升以及实现可持续发展战略目标起着直接的影响和积极的推动作用。当人的积极性和创造性符合清洁生产工艺和可持续发展的内在要求时，就会对清洁生产和提升生产力起积极的推动作用，否则就会对两者产生消极的阻碍作用。 * 微生物技术在清洁生产中的应用 中钢集团武汉安全环保研究院 专业：环境工程 姓名：杨巍 学号：201301703053 主要内容 中钢集团武汉安全环保研究院 一、清洁生产概述 二、微生物技术在养猪业清洁生产中的应用 三、清洁煤生产中的微生物脱硫 四、微生物在选矿中的清洁生产应用过程 五、结语 中钢集团武汉安全环保研究院 1.清洁生产概述 从经济学的角度，按照马克思的理论观点，生产是以一定