생물학적 침출 방법의 메커니즘
바이오침출 기술은 산화아철황균, 산산화황균 등 산황균을 이용해 진흙 속 불용성 중금속을 고체상에서 수상으로 녹인 다음 고액분리로 제거하는 것이다. 일반적으로 산화철 황균은 오물 중금속을 용해하는 두 가지 메커니즘이 있다고 생각한다.
1. 직접기계: 세균은 자체적으로 분비되는 포외중합체 (EPS) 를 통해 슬러지 표면의 금속황화물 (MS) 을 직접 흡착해 세포 내특의 산화효소 시스템을 통해 금속황화물을 직접 산화시켜 용해성 황산염을 생성한다.
둘째, 간접 메커니즘: 주로 산화철 황균의 대사물인 황산철과 금속 황화물을 이용하여 산화환원반응을 하고, 황산철은 황산철로 환원되어 단질황을 생성하며, 금속은 황산염 형태로 용해되고, 아철은 세균에 의해 3 가 철로 산화되고, 단질황은 세균에 의해 황산으로 산화되어 산화환원순환계를 형성한다. 생물 침출을 통해 진흙의 pH 값을 2.0 정도로 낮춰 진흙 중금속의 용해를 크게 촉진시켰다. 반응 방정식은 다음과 같습니다.
2FE 2++1/2 O2+2H+→ 2FE 3+H2O
MS+2Fe3+→M2++2Fe2++S (화학 산화)
2S+3O2+2H2O → 2H2SO4
생물학적 침출 방법
중금속 제거 효과를 높이고 체류 시간을 단축하기 위해 실제 응용 또는 연속 공정 설계에서 다음 5 단계가 자주 사용됩니다.
먼저 슬러지 (고체 2% ~ 10% 포함) 를 pH4.0 으로 사전 산성화 (최근 사전 산성화 없이 성공적으로 실현될 수 있다는 보도가 나왔다.
둘째, FeSO 47 H2O (5 g/L ~ 20 g/L 슬러지), 원소 황 (5 g/L ~ 10 g/L 슬러지) 과 같은 에너지 물질을 추가합니다.
셋째, 접종물을 넣고 역류슬러지 (역류율은 10% ~ 20%) 를 섞고 호기성 조건에서 며칠 ~ 몇 주 동안 배양한다.
넷째, 해독 후 슬러지 여과 탈수; 다섯째, 탈수 후의 진흙은 석회로 중화한 후 농업에 사용한다.