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  • 发布时间:2019-08-08
      【中国环保在线地方新闻】在环境倒逼机制促动下,近年来,广西河池的重金属污染治理没有停歇。通过实行责任制管理,以植物修复技术为主导、构建完整土壤修复产业链,对存在环境安全隐患的涉重企业采取关停、整改等强硬措施,让一度颗粒无收的耕地涅槃重生。 广西河池重金属治理不停歇受污耕地涅槃重生   曾遭受严重重金属污染的广西河池,通过实行责任制管理、构建完整土壤修复产业链等,让一度颗粒无收的耕地涅槃重生。去年,河池市被国务院批准为全国6个土壤污染综合防治先行区之一,对重金属污染的治理探索一直处在进行时。   正是草长莺飞季,走进广西河池市环江毛南族自治县大安乡,成片的桑树一片翠绿。   “我们的农田终于可以重新种农作物了,这几年长势愈发好,去年我家两亩桑树丰收,挣了1万多元。&dquo;大安社区村委会副主任覃海芳说,“很难想象,这片农田曾遭受严重的重金属污染。&dquo;   以植物修复技术为主导,构建完整土壤修复产业链   据了解,2001年6月,环江县遭受特大暴雨袭击,大环江河上游3家选矿企业尾矿库被洪水冲淘,30家选矿企业沉积的尾矿砂随洪水淹没了沿岸农田。“受污染后,一些田地土壤硬化,光秃秃一片,寸草不生。&dquo;大安乡大安社区村民陆未说。   这次土壤污染,引起了科技部、中科院和国家自然科学基金委等部门的关注,并于2005年支持中科院地理资源所环境修复中心研发、应用了超富集植物与经济植物间作等修复技术。“以蜈蚣草为例,茎、叶能够富集大量的砷,环江受污染的土壤就可以靠这些植物把重金属富集、带走。&dquo;中科院负责该项目的工程师林小龙说。   到2010年,环江县获得中央专项资金支持,启动大环江流域土壤重金属污染治理工程。县委书记黄荣彪介绍,“这个土壤修复工程,构建起了完整的土壤修复产业链,摸索出了以植物修复技术为主导、以‘地方政府主导、科研单位技术支撑、农民主动参与&squo;的土壤修复工程模式。&dquo;   农民是修复的真正实施主体。农田实行责任制管理,政府免费提供技术、修复剂和种苗,农户自行承包种植作物,收入归农户。“政府免费发放蜈蚣草苗、东南景天苗、桑树苗等,农民将种苗套种在一起,按要求撒上修复剂,改善效果一年比一年好。&dquo;覃海芳说。   2015年,该治理工程顺利通过验收,共修复重金属污染农田1280亩。治理区域农产品产量达到当地正常产量水平的90%以上,农产品的重金属含量达标率超过95%。而按照20年、50年中长期农业收益计算,这些农田可产生经济收入1.56亿元和3.9亿元。   严控涉重企业排放,编制基本农田土壤环境质量监测报告   河池的重金属污染治理没有停歇。在环境倒逼机制促动下,对存在环境安全隐患的涉重企业采取关停、整改等强硬措施,并加快企业技术升级改造和搬迁入园,改善全市主要河流水质。   南丹县境内刁江的治理便是缩影。刁江全长219.6公里,是沿岸百姓的生命河。然而,2010年前,刁江南丹段有72家涉重金属冶炼企业,生产技术落后,污水直排刁江,废渣露天堆放,重金属污染严重。“那会儿成天浓烟滚滚,脏水直灌。&dquo;在刁江边长大的吴文龙说。   为治理刁江,当地新建水处理系统,涉矿企业通过系统对井下排水、选矿废水和生活用水净化处理,用于选矿用水循环使用。广西华锡集团高峰公司副总经理罗先伟介绍,“公司日处理1.2万立方米的污水处理厂项目,处理后的水质达到地表三类水排放标准。&dquo;   目前,河池市针对环江、南丹、金城江区3个国家重金属污染重点防控区,开展基本农田土壤环境状况调查,编制完成河池市重点区县基本农田土壤环境质量监测报告。同时,还对集中式饮用水水源地和主要蔬菜种植基地等开展土壤环境质量监测工作。   面对慢慢变清的河水,吴文龙拍了照片发到微信上,“好多走出去的小伙伴看见了都不敢相信,这里竟变得这么美、这么干净&dquo;。   广西用大数据推动土壤污染详查(链接)   来自广西壮族自治区财政厅等多部门消息:广西正通过大数据模式,推动土地污染详查工作,助力土地生态治理。目前到位的资金已达1.8亿元左右,将用于土壤污染详查相关体系及标准制定、土壤污染详查信息化建设等。   广西财政厅财政科学研究所所长李开林介绍,广西正通过大数据模式,充分调动环保、地矿、地理信息测绘局等多部门资源,实现多部门共建共享、支持动态更新的土壤环境数据库及管理利用体系,推动土壤风险管控、促进土壤污染治理,逐步改善土壤环境治理。(记者 庞革平)   原标题:荒土长出春色来 (来源:人民日报)
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  • 发布时间:2019-08-08
    导读:有色金属工业含重金属废水的深化处理是“十二五”节能减排的要求,也是未来重金属废水处理的发展趋势。采用合适的深度处理工艺对含重金属废水的处理,能够在回收重金属、削减重金属排放量,减少新鲜用水量上取得较好的环境效益。有色金属工业含重金属废水的深化处理仍存在造价较为高昂,管理技术要求高等瓶颈,未来的研究应开发较为成熟低廉的深化处理工艺,同时满足经济和环保的需求,以便进一步推广。  摘要:本文主要探讨了重金属废水治理技术工程的处理方法,基因工程技术在微生物治理重金属废水中的应用及工艺流程的改造。  关键词:重金属废水;微生物;工程改造  有色金属工业在采矿、选矿和冶炼生产过程中,都产生废水,根据其来源可分为采矿废水、选矿废水、冶炼废水、加工废水有色金属废水成分较复杂,常含有CuCbPzn、CdAs等多种重金属,并且具有水质水量波动大的特点。含重金属废水具有较高的毒性,如果不对其进行有效处理,其进入环境会危害人体健康,污染土壤,存在一定的环境风险,具有污染范围广、危害程度大的特点。  传统的重金属废水处理技术包括化学沉淀法、碳吸收法、离子交换法、蒸发法以及膜处理法等等,但普遍具有难处理低浓度废水,易造成二次污染等缺点。相比于传统的治理技术,生物治理技术具有成本低、适于处理低浓度废水、无二次污染等优点。  一、微生物治理法  利用细菌、真菌的生化代谢作用,将重金属元素与水体分离或降低其毒性,从而达到废水治理的目的。特别适用于重金属含量不高,有机物含量较高的污水处理。  (一)吸附法  菌体细胞壁富含的多糖类和糖蛋白具有羟基、巯基、羧基、氨基等官能团,使其具有良好的金属离子吸附性能。因此,用菌体细胞做吸附剂,可获得理想的处理效果。Puanik等通过Pb2+、Zn2+的真菌吸附试验,得出离子等量代换的试验结果,指出离子交换是微生物吸附重金属的主要机制。  微生物吸附法依细胞活性可分为活细胞吸附法和死细胞吸附法,活细胞吸附过程包括胞外吸附和胞内转移;死细胞吸附只有胞外吸附过程,这里的吸附法主要指死细胞的胞外吸附。死细胞吸附法具有不受离子浓度及营养物质等生长条件限制、无需进行代谢产物处理等优点,由发酵工业产生的藻类、海草、微生物残体等都是应用前景广阔的生物吸附剂。死细胞吸附作用按生物种类不同又可分为真菌吸附、藻类吸附、细菌吸附、植物共生菌吸附等。Ozdemi等从活性污泥中提取出人苍白杆菌(Oobacumanhopi)的死细胞菌体,并用其进行含铬(VI)、镉(II)、铜(II)的废水处理研究,取得较好的处理效果。  回收废水中的贵重金属时,传统吸附法所用微生物不易与水体分离,成为其应用瓶颈。趋磁细菌(MTB)细胞体内含有呈链状排布的铁磁性颗粒(即磁小体),使细胞具有永磁偶极矩和磁定向性,在外加磁场作用下,MTB能定向运动,易于通过磁分离器与溶液分离。因此,以MTB作为吸附载体的研究逐渐成为热点问题。宋慧平等研究了单元体系和三元体系中MTB对Au3+,Cu2+和Ni2+的吸附特性,结果表明,MTB对三元体系中的Au3+具有很高的吸附选择性,且吸附速率很大,在短时间内达到完全吸附。MTB对Au3+的吸附选择性和自身的趋磁特性为从含金废液中回收金提供了一种全新高效的方法。  (二)代谢法  微生物通过还原反应可使重金属离子沉淀或降低其毒性。对于SO42-含量较高的重金属污水,常利用以硫酸还原菌(SRB)为主的厌氧微生物在厌氧状态下还原高价态的重金属离子,并与硫酸盐还原菌产生的S2-化合生成金属硫化物沉淀,从而达到分离重金属离子的目的。  随着研究的不断深入,人们发现了越来越多的可用于重金属处理的菌种。例如,硅酸盐细菌除对COD和BOD有明显处理能力外,对铜、铬等元素也有明显的处理效果。对硅酸盐细菌的重金属废水处理机理进行了研究,对作用机理做出三种假设:微生物细胞表面的生物吸附作用;胞外多聚物的絮凝作用;有机酸和氨基酸与重金属离子络合降低其毒性。  Sadein等研究了Phoiumsp.对人工合成活性染料及C6+的生物富集作用,试验结果表明,在pH为8.5、温度45℃时,该种菌系对C6+的初始耐受浓度分别为5.8mg/L~19.9mg/L,当染料浓度为12.5mg/L时C6+的生物富集量最大。C6+的去除过程可分为三个阶段:价键作用结合到微生物细胞表面、转移到细胞内部、C6+胞内还原为C3+进而毒性降低。其中胞内还原为毒性降低机理的主要过程。利用这种细菌,可同时去除重金属离子及对传统生物处理方法有抗性的活性染料,效果显著,因此在印染等化工废水处理方面有较好的应用前景。  (三)絮凝法  生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的具有絮凝能力的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法。生物絮凝剂又称第三代絮凝剂,是带电荷的生物大分子,主要有蛋白质、黏多糖、纤维素和核糖等。  目前普遍接受的絮凝机理是离子键、氢键结合学说。  期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆前述硅酸盐细菌处理重金属废水可能的机理之一就是生物絮凝作用。目前对于硅酸盐细菌絮凝法的应用研究已有很多[10-11],有些已取得显著成果。运用基因工程技术,在菌体中表达金属结合蛋白分离后,再固定到某些惰性载体表面,可获得高富集容量絮凝剂。MasaakiTeashima等利用转基因技术使E.coli表达麦芽糖结合蛋白(pmal)与人金属硫蛋白(MT)的融合蛋白(pmal-MT)并将纯化的pmal-MT固定在Chiopeaa树脂上,研究其对Ca2+和Ga2+的吸附特性,该固定了融合蛋白的树脂具有较强的稳定性,并且其吸附能力较纯树脂提高十倍以上。  二、基因工程技术在微生物治理重金属废水中的应用  运用基因工程技术构建具有高效降解能力的菌株是目前的研究热点,国内外学者均进行了大量研究,主要致力于应用基因工程技术,在微生物表面表达特异性金属结合蛋白或金属结合肽进而提高富集容量,或在微生物细胞膜处表达特异性金属转运系统的同时,在细胞内表达金属结合蛋白或金属结合肽,从而获得具有高富集容量和高选择性的高效菌株。构建出的菌株处理能力均显著提高,高选择性重组菌的构建使得废水中重金属的再资源化成为可能。  由于人们对大肠杆菌的认识较深入,且其具有致病性弱,对生长环境要求不高,易于检查和培养的优点,适于作污水处理菌。目前研究中多以大肠杆菌为受体菌,运用基因重组技术构建出多种高效菌株。Deng等构建的基因重组菌E.coliJM10,在含镍废水的处理试验中,对Ni2+富集能力比原始菌株增加了6倍多。Zhao等的研究表明,基因工程菌E.coliJM109较宿主菌具有更强的Hg2+耐受性和更高的Hg2+富集量,去除率达96%以上。  Sousa等构建了表达酵母金属硫蛋白(CUP1)、哺乳动物金属硫蛋白(HMT21A)和外膜蛋LamB的融合蛋白的基因工程菌E.coli,该菌种的Cd2+富集能力比原始宿主菌提高15倍~20倍。邓旭等研究了转MT-like基因衣藻对不同重金属离子的抗性和对Cd2+的富集行为,结果表明,转基因衣藻对Pb2+、Zn2+和Cd2+三种重金属离子的抗性得到明显增强,其中以对Zn2+的抗性增强最为显著。转基因藻对Cd2+的富集能力经MT-like蛋白表达后较野生藻细胞有较大增加,最大达到144.48μmol/g,为野生藻的8.3倍。  曾文炉等以转mMT-Ⅰ聚球藻7002为对象,研究了其在含Cd2+、Pb2+和Hg2+的培养基中的生长特性及其对重金属的净化性能,结果表明,无论从生长速率还是对重金属的耐受特性来看,转mMT-Ⅰ聚球藻7002均明显优于野生藻。  三、工艺流程的改造  为了便于管理和减少改建的投资,铅冶炼厂对原有的污酸和酸性污水处理工艺进行了技术改造,污酸和酸性污水分类收集储存后进行化学中和处理系统、电絮凝处理系统(电化学反应器)、化学沉淀微滤系统(高效气浮池、碳滤池和锰砂滤池)、深度处理系统(膜处理系统包括纳滤系统、反渗透系统、高压反渗透系统)集中处理,中和系统产生的废渣集中存放在综合渣库(钙渣危废处置库)。  工艺当中采用的电化学处理技术能较好的实现废水的净化以及重金属的回收,采用催化复合碳板和铁板作为极板。当含重金属废水流经电化学反应区时,在外加电流作用下,重金属在阳极和阴极分别发生氧化、还原反应,将自由态或是结合态的重金属在阴极析出,回收重金属元素。  膜处理技术是一种新型分离技术。深度处理系统部分的工艺为纳滤+反渗透,目的是进一步去除重金属和分离出溶解固体盐的有效方法。纳滤膜应用于本项目处理含低浓度重金属废水具有操作压力低、水通量大等优势,不仅可以使90%以上的废水纯化,而且可同时使重金属离子含量浓缩10倍,浓缩后的重金属具有回收利用价值。反渗透膜可确保废水中的盐度被去除,处理后的水质优良,能确保完全达到地表水Ⅲ类标准,使出水能完全循环再利用。针对本工程中的各个膜处理部分分别设置了清洗系统,以保持系统的正常运行。  总结  有色金属工业含重金属废水的深化处理是“十二五&dquo;节能减排的要求,也是未来重金属废水处理的发展趋势。采用合适的深度处理工艺对含重金属废水的处理,能够在回收重金属、削减重金属排放量,减少新鲜用水量上取得较好的环境效益。有色金属工业含重金属废水的深化处理仍存在造价较为高昂,管理技术要求高等瓶颈,未来的研究应开发较为成熟低廉的深化处理工艺,同时满足经济和环保的需求,以便进一步推广。  参考文献:  [1]电镀重金属废水治理技术的发展现状_李健  [2]含重金属废水的深度处理技术研究进展和工程实例_刘文杰  [3]蒙自矿冶重金属冶炼废水处理工程改造与实践_马玲  [4]重金属废水的生物治理技术研究进展_梁帅
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  • 发布时间:2019-08-08
      摘要:本文主要探讨了重金属废水治理技术工程的处理方法,基因工程技术在微生物治理重金属废水中的应用及工艺流程的改造。      关键词:重金属废水;微生物;工程改造      有色金属工业在采矿、选矿和冶炼生产过程中,都产生废水,根据其来源可分为采矿废水、选矿废水、冶炼废水、加工废水有色金属废水成分较复杂,常含有CuCbPzn、CdAs等多种重金属,并且具有水质水量波动大的特点。含重金属废水具有较高的毒性,如果不对其进行有效处理,其进入环境会危害人体健康,污染土壤,存在一定的环境风险,具有污染范围广、危害程度大的特点。      传统的重金属废水处理技术包括化学沉淀法、碳吸收法、离子交换法、蒸发法以及膜处理法等等,但普遍具有难处理低浓度废水,易造成二次污染等缺点。相比于传统的治理技术,生物治理技术具有成本低、适于处理低浓度废水、无二次污染等优点。      一、微生物治理法      利用细菌、真菌的生化代谢作用,将重金属元素与水体分离或降低其毒性,从而达到废水治理的目的。特别适用于重金属含量不高,有机物含量较高的污水处理。      (一)吸附法      菌体细胞壁富含的多糖类和糖蛋白具有羟基、巯基、羧基、氨基等官能团,使其具有良好的金属离子吸附性能。因此,用菌体细胞做吸附剂,可获得理想的处理效果。Puanik等通过Pb2+、Zn2+的真菌吸附试验,得出离子等量代换的试验结果,指出离子交换是微生物吸附重金属的主要机制。      微生物吸附法依细胞活性可分为活细胞吸附法和死细胞吸附法,活细胞吸附过程包括胞外吸附和胞内转移;死细胞吸附只有胞外吸附过程,这里的吸附法主要指死细胞的胞外吸附。死细胞吸附法具有不受离子浓度及营养物质等生长条件限制、无需进行代谢产物处理等优点,由发酵工业产生的藻类、海草、微生物残体等都是应用前景广阔的生物吸附剂。死细胞吸附作用按生物种类不同又可分为真菌吸附、藻类吸附、细菌吸附、植物共生菌吸附等。Ozdemi等从活性污泥中提取出人苍白杆菌(Oobacumanhopi)的死细胞菌体,并用其进行含铬(VI)、镉(II)、铜(II)的废水处理研究,取得较好的处理效果。      回收废水中的贵重金属时,传统吸附法所用微生物不易与水体分离,成为其应用瓶颈。趋磁细菌(MTB)细胞体内含有呈链状排布的铁磁性颗粒(即磁小体),使细胞具有永磁偶极矩和磁定向性,在外加磁场作用下,MTB能定向运动,易于通过磁分离器与溶液分离。因此,以MTB作为吸附载体的研究逐渐成为热点问题。宋慧平等研究了单元体系和三元体系中MTB对Au3+,Cu2+和Ni2+的吸附特性,结果表明,MTB对三元体系中的Au3+具有很高的吸附选择性,且吸附速率很大,在短时间内达到完全吸附。MTB对Au3+的吸附选择性和自身的趋磁特性为从含金废液中回收金提供了一种全新高效的方法。      (二)代谢法      微生物通过还原反应可使重金属离子沉淀或降低其毒性。对于SO42-含量较高的重金属污水,常利用以硫酸还原菌(SRB)为主的厌氧微生物在厌氧状态下还原高价态的重金属离子,并与硫酸盐还原菌产生的S2-化合生成金属硫化物沉淀,从而达到分离重金属离子的目的。      随着研究的不断深入,人们发现了越来越多的可用于重金属处理的菌种。例如,硅酸盐细菌除对COD和BOD有明显处理能力外,对铜、铬等元素也有明显的处理效果。对硅酸盐细菌的重金属废水处理机理进行了研究,对作用机理做出三种假设:微生物细胞表面的生物吸附作用;胞外多聚物的絮凝作用;有机酸和氨基酸与重金属离子络合降低其毒性。      Sadein等研究了Phoiumsp.对人工合成活性染料及C6+的生物富集作用,试验结果表明,在pH为8.5、温度45℃时,该种菌系对C6+的初始耐受浓度分别为5.8mg/L~19.9mg/L,当染料浓度为12.5mg/L时C6+的生物富集量最大。C6+的去除过程可分为三个阶段:价键作用结合到微生物细胞表面、转移到细胞内部、C6+胞内还原为C3+进而毒性降低。其中胞内还原为毒性降低机理的主要过程。利用这种细菌,可同时去除重金属离子及对传统生物处理方法有抗性的活性染料,效果显著,因此在印染等化工废水处理方面有较好的应用前景。      (三)絮凝法      生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的具有絮凝能力的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法。生物絮凝剂又称第三代絮凝剂,是带电荷的生物大分子,主要有蛋白质、黏多糖、纤维素和核糖等。      目前普遍接受的絮凝机理是离子键、氢键结合学说。      期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆前述硅酸盐细菌处理重金属废水可能的机理之一就是生物絮凝作用。目前对于硅酸盐细菌絮凝法的应用研究已有很多[10-11],有些已取得显著成果。运用基因工程技术,在菌体中表达金属结合蛋白分离后,再固定到某些惰性载体表面,可获得高富集容量絮凝剂。MasaakiTeashima等利用转基因技术使E.coli表达麦芽糖结合蛋白(pmal)与人金属硫蛋白(MT)的融合蛋白(pmal-MT)并将纯化的pmal-MT固定在Chiopeaa树脂上,研究其对Ca2+和Ga2+的吸附特性,该固定了融合蛋白的树脂具有较强的稳定性,并且其吸附能力较纯树脂提高十倍以上。      二、基因工程技术在微生物治理重金属废水中的应用      运用基因工程技术构建具有高效降解能力的菌株是目前的研究热点,国内外学者均进行了大量研究,主要致力于应用基因工程技术,在微生物表面表达特异性金属结合蛋白或金属结合肽进而提高富集容量,或在微生物细胞膜处表达特异性金属转运系统的同时,在细胞内表达金属结合蛋白或金属结合肽,从而获得具有高富集容量和高选择性的高效菌株。构建出的菌株处理能力均显著提高,高选择性重组菌的构建使得废水中重金属的再资源化成为可能。      由于人们对大肠杆菌的认识较深入,且其具有致病性弱,对生长环境要求不高,易于检查和培养的优点,适于作污水处理菌。目前研究中多以大肠杆菌为受体菌,运用基因重组技术构建出多种高效菌株。Deng等构建的基因重组菌E.coliJM10,在含镍废水的处理试验中,对Ni2+富集能力比原始菌株增加了6倍多。Zhao等的研究表明,基因工程菌E.coliJM109较宿主菌具有更强的Hg2+耐受性和更高的Hg2+富集量,去除率达96%以上。      Sousa等构建了表达酵母金属硫蛋白(CUP1)、哺乳动物金属硫蛋白(HMT21A)和外膜蛋LamB的融合蛋白的基因工程菌E.coli,该菌种的Cd2+富集能力比原始宿主菌提高15倍~20倍。邓旭等研究了转MT-like基因衣藻对不同重金属离子的抗性和对Cd2+的富集行为,结果表明,转基因衣藻对Pb2+、Zn2+和Cd2+三种重金属离子的抗性得到明显增强,其中以对Zn2+的抗性增强最为显著。转基因藻对Cd2+的富集能力经MT-like蛋白表达后较野生藻细胞有较大增加,最大达到144.48μmol/g,为野生藻的8.3倍。      曾文炉等以转mMT-Ⅰ聚球藻7002为对象,研究了其在含Cd2+、Pb2+和Hg2+的培养基中的生长特性及其对重金属的净化性能,结果表明,无论从生长速率还是对重金属的耐受特性来看,转mMT-Ⅰ聚球藻7002均明显优于野生藻。      三、工艺流程的改造      为了便于管理和减少改建的投资,铅冶炼厂对原有的污酸和酸性污水处理工艺进行了技术改造,污酸和酸性污水分类收集储存后进行化学中和处理系统、电絮凝处理系统(电化学反应器)、化学沉淀微滤系统(高效气浮池、碳滤池和锰砂滤池)、深度处理系统(膜处理系统包括纳滤系统、反渗透系统、高压反渗透系统)集中处理,中和系统产生的废渣集中存放在综合渣库(钙渣危废处置库)。      工艺当中采用的电化学处理技术能较好的实现废水的净化以及重金属的回收,采用催化复合碳板和铁板作为极板。当含重金属废水流经电化学反应区时,在外加电流作用下,重金属在阳极和阴极分别发生氧化、还原反应,将自由态或是结合态的重金属在阴极析出,回收重金属元素。      膜处理技术是一种新型分离技术。深度处理系统部分的工艺为纳滤+反渗透,目的是进一步去除重金属和分离出溶解固体盐的有效方法。纳滤膜应用于本项目处理含低浓度重金属废水具有操作压力低、水通量大等优势,不仅可以使90%以上的废水纯化,而且可同时使重金属离子含量浓缩10倍,浓缩后的重金属具有回收利用价值。反渗透膜可确保废水中的盐度被去除,处理后的水质优良,能确保完全达到地表水Ⅲ类标准,使出水能完全循环再利用。针对本工程中的各个膜处理部分分别设置了清洗系统,以保持系统的正常运行。      总结      有色金属工业含重金属废水的深化处理是“十二五&dquo;节能减排的要求,也是未来重金属废水处理的发展趋势。采用合适的深度处理工艺对含重金属废水的处理,能够在回收重金属、削减重金属排放量,减少新鲜用水量上取得较好的环境效益。有色金属工业含重金属废水的深化处理仍存在造价较为高昂,管理技术要求高等瓶颈,未来的研究应开发较为成熟低廉的深化处理工艺,同时满足经济和环保的需求,以便进一步推广。      参考文献:      [1]电镀重金属废水治理技术的发展现状_李健      [2]含重金属废水的深度处理技术研究进展和工程实例_刘文杰      [3]蒙自矿冶重金属冶炼废水处理工程改造与实践_马玲      [4]重金属废水的生物治理技术研究进展_梁帅      
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  • 发布时间:2019-08-08
    导读:据了解,“十三五”期间,威宁被纳入全国10个历史遗留重金属重点防控区域。在上级部门的关心支持下,经过省评估中心评估,2017年,威宁获得纳入省级项目库的历史遗留重金属污染治理项目9个,治理面积总计约500余亩,治理渣量约260万立方米,总投资约6000万元,预计今年6月份全面启动。  曾经的威宁,土法炼锌炉到处冒烟,伴随而来的炼锌废渣,在公路两侧、河道两岸随处可见,不但侵占了土地,还破坏了生态环境,污染了水质。  而今的威宁,正在着力加快历史遗留环保重金属治理工作,一场历史遗留重金属治理战役再次轰轰烈烈打响,誓言切实改善威宁重金属污染状况,还民于绿水青山。  五年治理 生态大改善  对历史遗留重金属治理,威宁从没有放慢工作节奏。  2012年,投资270万元,开展了猴场镇群发村示范点铅锌废渣重金属污染原位生态控制与生态修复示范工程建设,处理废渣7.2万吨,生态恢复6.7亩,清方量1300立方米,修建挡墙1300立方米,修建截洪沟150立方米,排水沟65米,防护围栏300米。2014年11月13日,该项目通过省环保厅验收。验收监测报告显示,主要污染物排放达到重金属总量减排目标要求。  2013年,投资300万元,实施了草海鸭子塘村铅锌废渣污染综合整治工程,治理土法炼锌废渣6.06万吨,治理废渣面积1.95万平方米,绿化修复面积1.6万平方米。2015年5月,该项目通过省环保厅验收。根据完工后3个月内每月监测1次结果显示,重金属含量逐月降低,处理效果明显。  据了解,以上实施的两个项目是“十二五&dquo;期间威宁实施历史遗留重金属污染治理8个项目中的2个。经过原位综合污染控制和生态恢复工程的实施,对矿渣中重金属污染物经可溶态或颗粒态等方式由地表径流、地下渗滤、风吹迁移等途径向周边农田、水体和大气等的释放迁移(减排)起到了控制作用,实现了渣场重金属污染控制与环境生态改善的双重目标。  如今,昔日重金属污染成堆的地方,已是满山披绿,山清水秀,鸟语花香。  立行立改 重头戏登场  今年3月26日,环保部西南督查中心调研组对威宁重金属历史遗留问题治理工作进行实地查看,指出该项工作存在推进不力的情况。  督查小组反馈意见后,威宁立即行动,直面现实,明确了整改措施、责任单位、完成期限,要求相关部门和单位高度重视,加大力度,确保工作高效推进、取得实效。  随即,威宁制定了《历史遗留重金属治理问题工作整改方案》,一场历史遗留重金属治理战役再次轰轰烈烈打响。  总投资规模达3450万元的威宁历史遗留铅锌废渣污染治理工程的建设推进就是一个典型。  2016年11月到今年5月5日前,办理了项目建设项目选址意见书、建设项目用地许可证、建设工程规划许可证、项目土地预审意见、施工图审查合格书、财政评审报告签订招标代理合同、招投标挂网,完成项目招投标工作。  来看看工程作战图时间表:2017年5月20日前,签订合同以及办理各项施工手续;8月31日前,完成项目所有土建施工工作;9月30日前,完成该项目所有矿渣运输、回填工作;10月31日前,完成该项目所有种植土回填及绿化种植工作,达到运行条件。  快马加鞭 早还绿山水  冰冻三尺非一日之寒。一个不容回避的现实是,多年的土法炼锌历史,造成了威宁重金属污染历时长、污染广和治理难度大的现状。  2012年的统计数据显示,全县39个乡镇(街道),涉及历史遗留重金属污染的就有15个乡镇(街道)的97个村,废渣总量约为432.49万吨,占地总面积4500多亩,其中耕地占38.59%,荒坡、沟谷、洼地占45.14%,河道占16.27%。  土法炼锌生产过程中,由于未同步采取相应的环保措施,废渣乱堆乱放随意倾倒,在各乡镇、街道炼锌点及公路两侧、河道两岸等,遗留着数量较大、分布较广、重金属含量较高的炼锌废渣,不但侵占了土地,破坏了生态环境,污染了水质,还影响到村民生产生活的稳定和财产安全。  直面历史遗留问题,实干加快干,彻底打碎环保“黑镜头&dquo;!  据了解,“十三五&dquo;期间,威宁被纳入全国10个历史遗留重金属重点防控区域。在上级部门的关心支持下,经过省评估中心评估,2017年,威宁获得纳入省级项目库的历史遗留重金属污染治理项目9个,治理面积总计约500余亩,治理渣量约260万立方米,总投资约6000万元,预计今年6月份全面启动。  目前,威宁正委托省环科院对全县所有历史遗留铅锌废渣堆存面积和堆存量进行核实和预测。经初步调查,现存历史遗留重金属污染问题的堆渣点有51个,涉及9个乡镇(街道)的28个村。按照省环保厅要求,这51个点位都将纳入威宁正在编制的“十三五&dquo;重金属污染防治规划,并在“十三五&dquo;期间全部予以解决。  “下一步,威宁将落实责任,加强监管督促,全力推进历史遗留重金属污染工程治理进度,争取早日完成重金属治理任务。切实改善威宁重金属污染状况,还民于绿水青山。&dquo;该县环科局相关负责人表示。
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  • 发布时间:2019-08-08
    摘要【博世科:预中标3.06亿元重金属废水治理项目】博世科(300422)6月9日晚间公告,公司全资子公司湖南博世科,近日预中标常宁市水口山经济开发区重金属废水深度处理循环利用扩建及管网建设工程(EPC),项目总投资约3.06亿元,计划工期360日。博世科2016年营收8.29亿元,公司表示,本次预中标标志着公司在重金属污染废水综合治理领域的市场开拓取得突破。(证券时报)  博世科(300422)6月9日晚间公告,公司全资子公司湖南博世科,近日预中标常宁市水口山经济开发区重金属废水深度处理循环利用扩建及管网建设工程(EPC),项目总投资约3.06亿元,计划工期360日。博世科2016年营收8.29亿元,公司表示,本次预中标标志着公司在重金属污染废水综合治理领域的市场开拓取得突破。(责任编辑:DF328)
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  • 发布时间:2019-08-08
      博世科6月9日晚间公告,公司全资子公司湖南博世科,近日预中标常宁市水口山经济开发区重金属废水深度处理循环利用扩建及管网建设工程(EPC),项目总投资约3.06亿元,计划工期360日。博世科2016年营收8.29亿元,公司表示,本次预中标标志着公司在重金属污染废水综合治理领域的市场开拓取得突破。
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  • 发布时间:2019-08-08
      博世科6月9日晚间公告,公司全资子公司湖南博世科,近日预中标常宁市水口山经济开发区重金属废水深度处理循环利用扩建及管网建设工程(EPC),项目总投资约3.06亿元,项目计划工期360日。  鉴于国家对湘江流域重金属污染治理的高度重视和治理决心,相关产业政策力度和资金支持的不断加大,近年来公司及子公司湖南博世科积极开展该领域的技术研发及市场拓展,在重金属污染废水治理系统整体方案设计、设备系统集成、工程施工、项目管理等方面具有较强的竞争优势。  分析认为,本次公司的预中标项目,标志公司及子公司湖南博世科在重金属污染废水综合治理领域的市场开拓取得进一步突破,若确定湖南博世科成为最终中标人,并签订正式项目合同且顺利实施,将对公司经营业绩产生积极的影响。  截至目前,公司2017年公告订单总额共8.22亿元,叠加此次中标,订单总额已达17.40亿元,已经超过2016年全年公告订单总金额的14亿元。截至2017年1季度末,公司在手合同额累计达35.04亿元,相比2015年年末在手合同额11.30亿元明显增长,充足的在手订单有助于保障公司业绩进一步提升。
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  • 发布时间:2019-08-08
    摘要【博世科预中标3亿元重金属废水治理项目】博世科(300422)6月9日晚间公告,公司全资子公司湖南博世科,近日预中标常宁市水口山经济开发区重金属废水深度处理循环利用扩建及管网建设工程(EPC),项目总投资约3.06亿元,项目计划工期360日。(中国证券报)  博世科(300422)6月9日晚间公告,公司全资子公司湖南博世科,近日预中标常宁市水口山经济开发区重金属废水深度处理循环利用扩建及管网建设工程(EPC),项目总投资约3.06亿元,项目计划工期360日。  鉴于国家对湘江流域重金属污染治理的高度重视和治理决心,相关产业政策力度和资金支持的不断加大,近年来公司及子公司湖南博世科积极开展该领域的技术研发及市场拓展,在重金属污染废水治理系统整体方案设计、设备系统集成、工程施工、项目管理等方面具有较强的竞争优势。  分析认为,本次公司的预中标项目,标志公司及子公司湖南博世科在重金属污染废水综合治理领域的市场开拓取得进一步突破,若确定湖南博世科成为最终中标人,并签订正式项目合同且顺利实施,将对公司经营业绩产生积极的影响。  截至目前,公司2017年公告订单总额共8.22亿元,叠加此次中标,订单总额已达17.40亿元,已经超过2016年全年公告订单总金额的14亿元。截至2017年1季度末,公司在手合同额累计达35.04亿元,相比2015年年末在手合同额11.30亿元明显增长,充足的在手订单有助于保障公司业绩进一步提升。(责任编辑:DF314)
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  • 发布时间:2019-08-08
    导读:博世科6月9日晚间公告,公司全资子公司湖南博世科,近日预中标常宁市水口山经济开发区重金属废水深度处理循环利用扩建及管网建设工程(EPC),项目总投资约3.06亿元,项目计划工期360日。  博世科6月9日晚间公告,公司全资子公司湖南博世科,近日预中标常宁市水口山经济开发区重金属废水深度处理循环利用扩建及管网建设工程(EPC),项目总投资约3.06亿元,项目计划工期360日。  鉴于国家对湘江流域重金属污染治理的高度重视和治理决心,相关产业政策力度和资金支持的不断加大,近年来公司及子公司湖南博世科积极开展该领域的技术研发及市场拓展,在重金属污染废水治理系统整体方案设计、设备系统集成、工程施工、项目管理等方面具有较强的竞争优势。  分析认为,本次公司的预中标项目,标志公司及子公司湖南博世科在重金属污染废水综合治理领域的市场开拓取得进一步突破,若确定湖南博世科成为最终中标人,并签订正式项目合同且顺利实施,将对公司经营业绩产生积极的影响。  截至目前,公司2017年公告订单总额共8.22亿元,叠加此次中标,订单总额已达17.40亿元,已经超过2016年全年公告订单总金额的14亿元。截至2017年1季度末,公司在手合同额累计达35.04亿元,相比2015年年末在手合同额11.30亿元明显增长,充足的在手订单有助于保障公司业绩进一步提升。
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  • 发布时间:2019-08-08
      摘要:本文主要探讨了重金属废水治理技术工程的处理方法,基因工程技术在微生物治理重金属废水中的应用及工艺流程的改造。      关键词:重金属废水;微生物;工程改造      有色金属工业在采矿、选矿和冶炼生产过程中,都产生废水,根据其来源可分为采矿废水、选矿废水、冶炼废水、加工废水有色金属废水成分较复杂,常含有CuCbPzn、CdAs等多种重金属,并且具有水质水量波动大的特点。含重金属废水具有较高的毒性,如果不对其进行有效处理,其进入环境会危害人体健康,污染土壤,存在一定的环境风险,具有污染范围广、危害程度大的特点。      传统的重金属废水处理技术包括化学沉淀法、碳吸收法、离子交换法、蒸发法以及膜处理法等等,但普遍具有难处理低浓度废水,易造成二次污染等缺点。相比于传统的治理技术,生物治理技术具有成本低、适于处理低浓度废水、无二次污染等优点。      一、微生物治理法      利用细菌、真菌的生化代谢作用,将重金属元素与水体分离或降低其毒性,从而达到废水治理的目的。特别适用于重金属含量不高,有机物含量较高的污水处理。      (一)吸附法      菌体细胞壁富含的多糖类和糖蛋白具有羟基、巯基、羧基、氨基等官能团,使其具有良好的金属离子吸附性能。因此,用菌体细胞做吸附剂,可获得理想的处理效果。Puanik等通过Pb2+、Zn2+的真菌吸附试验,得出离子等量代换的试验结果,指出离子交换是微生物吸附重金属的主要机制。      微生物吸附法依细胞活性可分为活细胞吸附法和死细胞吸附法,活细胞吸附过程包括胞外吸附和胞内转移;死细胞吸附只有胞外吸附过程,这里的吸附法主要指死细胞的胞外吸附。死细胞吸附法具有不受离子浓度及营养物质等生长条件限制、无需进行代谢产物处理等优点,由发酵工业产生的藻类、海草、微生物残体等都是应用前景广阔的生物吸附剂。死细胞吸附作用按生物种类不同又可分为真菌吸附、藻类吸附、细菌吸附、植物共生菌吸附等。Ozdemi等从活性污泥中提取出人苍白杆菌(Oobacumanhopi)的死细胞菌体,并用其进行含铬(VI)、镉(II)、铜(II)的废水处理研究,取得较好的处理效果。      回收废水中的贵重金属时,传统吸附法所用微生物不易与水体分离,成为其应用瓶颈。趋磁细菌(MTB)细胞体内含有呈链状排布的铁磁性颗粒(即磁小体),使细胞具有永磁偶极矩和磁定向性,在外加磁场作用下,MTB能定向运动,易于通过磁分离器与溶液分离。因此,以MTB作为吸附载体的研究逐渐成为热点问题。宋慧平等研究了单元体系和三元体系中MTB对Au3+,Cu2+和Ni2+的吸附特性,结果表明,MTB对三元体系中的Au3+具有很高的吸附选择性,且吸附速率很大,在短时间内达到完全吸附。MTB对Au3+的吸附选择性和自身的趋磁特性为从含金废液中回收金提供了一种全新高效的方法。      (二)代谢法      微生物通过还原反应可使重金属离子沉淀或降低其毒性。对于SO42-含量较高的重金属污水,常利用以硫酸还原菌(SRB)为主的厌氧微生物在厌氧状态下还原高价态的重金属离子,并与硫酸盐还原菌产生的S2-化合生成金属硫化物沉淀,从而达到分离重金属离子的目的。      随着研究的不断深入,人们发现了越来越多的可用于重金属处理的菌种。例如,硅酸盐细菌除对COD和BOD有明显处理能力外,对铜、铬等元素也有明显的处理效果。对硅酸盐细菌的重金属废水处理机理进行了研究,对作用机理做出三种假设:微生物细胞表面的生物吸附作用;胞外多聚物的絮凝作用;有机酸和氨基酸与重金属离子络合降低其毒性。      Sadein等研究了Phoiumsp.对人工合成活性染料及C6+的生物富集作用,试验结果表明,在pH为8.5、温度45℃时,该种菌系对C6+的初始耐受浓度分别为5.8mg/L~19.9mg/L,当染料浓度为12.5mg/L时C6+的生物富集量最大。C6+的去除过程可分为三个阶段:价键作用结合到微生物细胞表面、转移到细胞内部、C6+胞内还原为C3+进而毒性降低。其中胞内还原为毒性降低机理的主要过程。利用这种细菌,可同时去除重金属离子及对传统生物处理方法有抗性的活性染料,效果显著,因此在印染等化工废水处理方面有较好的应用前景。      (三)絮凝法      生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的具有絮凝能力的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法。生物絮凝剂又称第三代絮凝剂,是带电荷的生物大分子,主要有蛋白质、黏多糖、纤维素和核糖等。      目前普遍接受的絮凝机理是离子键、氢键结合学说。      期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆前述硅酸盐细菌处理重金属废水可能的机理之一就是生物絮凝作用。目前对于硅酸盐细菌絮凝法的应用研究已有很多[10-11],有些已取得显著成果。运用基因工程技术,在菌体中表达金属结合蛋白分离后,再固定到某些惰性载体表面,可获得高富集容量絮凝剂。MasaakiTeashima等利用转基因技术使E.coli表达麦芽糖结合蛋白(pmal)与人金属硫蛋白(MT)的融合蛋白(pmal-MT)并将纯化的pmal-MT固定在Chiopeaa树脂上,研究其对Ca2+和Ga2+的吸附特性,该固定了融合蛋白的树脂具有较强的稳定性,并且其吸附能力较纯树脂提高十倍以上。      二、基因工程技术在微生物治理重金属废水中的应用      运用基因工程技术构建具有高效降解能力的菌株是目前的研究热点,国内外学者均进行了大量研究,主要致力于应用基因工程技术,在微生物表面表达特异性金属结合蛋白或金属结合肽进而提高富集容量,或在微生物细胞膜处表达特异性金属转运系统的同时,在细胞内表达金属结合蛋白或金属结合肽,从而获得具有高富集容量和高选择性的高效菌株。构建出的菌株处理能力均显著提高,高选择性重组菌的构建使得废水中重金属的再资源化成为可能。      由于人们对大肠杆菌的认识较深入,且其具有致病性弱,对生长环境要求不高,易于检查和培养的优点,适于作污水处理菌。目前研究中多以大肠杆菌为受体菌,运用基因重组技术构建出多种高效菌株。Deng等构建的基因重组菌E.coliJM10,在含镍废水的处理试验中,对Ni2+富集能力比原始菌株增加了6倍多。Zhao等的研究表明,基因工程菌E.coliJM109较宿主菌具有更强的Hg2+耐受性和更高的Hg2+富集量,去除率达96%以上。      Sousa等构建了表达酵母金属硫蛋白(CUP1)、哺乳动物金属硫蛋白(HMT21A)和外膜蛋LamB的融合蛋白的基因工程菌E.coli,该菌种的Cd2+富集能力比原始宿主菌提高15倍~20倍。邓旭等研究了转MT-like基因衣藻对不同重金属离子的抗性和对Cd2+的富集行为,结果表明,转基因衣藻对Pb2+、Zn2+和Cd2+三种重金属离子的抗性得到明显增强,其中以对Zn2+的抗性增强最为显著。转基因藻对Cd2+的富集能力经MT-like蛋白表达后较野生藻细胞有较大增加,最大达到144.48μmol/g,为野生藻的8.3倍。      曾文炉等以转mMT-Ⅰ聚球藻7002为对象,研究了其在含Cd2+、Pb2+和Hg2+的培养基中的生长特性及其对重金属的净化性能,结果表明,无论从生长速率还是对重金属的耐受特性来看,转mMT-Ⅰ聚球藻7002均明显优于野生藻。      三、工艺流程的改造      为了便于管理和减少改建的投资,铅冶炼厂对原有的污酸和酸性污水处理工艺进行了技术改造,污酸和酸性污水分类收集储存后进行化学中和处理系统、电絮凝处理系统(电化学反应器)、化学沉淀微滤系统(高效气浮池、碳滤池和锰砂滤池)、深度处理系统(膜处理系统包括纳滤系统、反渗透系统、高压反渗透系统)集中处理,中和系统产生的废渣集中存放在综合渣库(钙渣危废处置库)。      工艺当中采用的电化学处理技术能较好的实现废水的净化以及重金属的回收,采用催化复合碳板和铁板作为极板。当含重金属废水流经电化学反应区时,在外加电流作用下,重金属在阳极和阴极分别发生氧化、还原反应,将自由态或是结合态的重金属在阴极析出,回收重金属元素。      膜处理技术是一种新型分离技术。深度处理系统部分的工艺为纳滤+反渗透,目的是进一步去除重金属和分离出溶解固体盐的有效方法。纳滤膜应用于本项目处理含低浓度重金属废水具有操作压力低、水通量大等优势,不仅可以使90%以上的废水纯化,而且可同时使重金属离子含量浓缩10倍,浓缩后的重金属具有回收利用价值。反渗透膜可确保废水中的盐度被去除,处理后的水质优良,能确保完全达到地表水Ⅲ类标准,使出水能完全循环再利用。针对本工程中的各个膜处理部分分别设置了清洗系统,以保持系统的正常运行。      总结      有色金属工业含重金属废水的深化处理是“十二五&dquo;节能减排的要求,也是未来重金属废水处理的发展趋势。采用合适的深度处理工艺对含重金属废水的处理,能够在回收重金属、削减重金属排放量,减少新鲜用水量上取得较好的环境效益。有色金属工业含重金属废水的深化处理仍存在造价较为高昂,管理技术要求高等瓶颈,未来的研究应开发较为成熟低廉的深化处理工艺,同时满足经济和环保的需求,以便进一步推广。      参考文献:      [1]电镀重金属废水治理技术的发展现状_李健      [2]含重金属废水的深度处理技术研究进展和工程实例_刘文杰      [3]蒙自矿冶重金属冶炼废水处理工程改造与实践_马玲      [4]重金属废水的生物治理技术研究进展_梁帅      
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