富里酸对生物成因次生高铁矿物形成的影响

摘要：

为揭示在富硫酸盐环境中富里酸对生物成因次生高铁矿物形成的影响,通过摇瓶试验,研究了嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(A.ferrooxidans)参与不同富里酸浓度,对次生高铁矿物合成体系中pH、Fe2+氧化率、总铁(TFe)沉淀率,以及矿物矿相、官能团、形貌和元素组成的影响.结果表明:pH变化整体呈现先上升后下降的趋势.富里酸浓度0.2～0.4 g/L体系在72 h内Fe2+完全氧化,富里酸浓度0.6～1.0 g/L体系在144 h后Fe2+逐渐完全氧化,FA-0.2 g/L体系最高氧化速率(6.69 mmoL/L)是空白组(3.93 mmoL/L)的1.7倍,表明低浓度的富里酸能够促进Fe2+的氧化,提高氧化速率,高浓度的富里酸对A.ferrooxi-dans活性具有抑制作用,使氧化率降低,Fe2+最高氧化速率延迟.富里酸浓度低于0.4 g/L时,TFe沉淀率与空白组相近;富里酸浓度高于0.6 g/L时,TFe沉淀率比空白组有显著的提高,富里酸浓度的提高促进了Fe3+的水解.随着富里酸浓度提高,次生高铁矿物主衍射峰强度逐渐增强,但其官能团未发生改变,在富里酸浓度0.6～1.0 g/L体系中可以通过SEM观察到施氏矿物且其含量逐渐增加,通过EDS分析,试验组K元素含量低于空白组,N和C元素高于空白组,表明富里酸浓度提高抑制黄钾铁矾的生成,有利于黄铵铁矾和施氏矿物的生成且次生高铁矿物对富里酸具有吸附作用.

关键词：酸性矿山废水、嗜酸性氧化亚铁硫杆菌、富里酸、生物氧化、次生高铁矿物

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分类号：X703(一般性问题)

资助基金：广西环境污染控制理论与技术重点试验室研究基金;桂林理工大学科研启动基金

在线出版日期：2023-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：3559-3568