[发明专利]一种提高涉重危废生物沥浸-再生富集效能的方法

权利要求书

1.一种提高涉重危废生物沥浸-再生富集效能的方法，主要特征包括以下步骤：

步骤一，针对不同类型涉重危废，在60-120℃下烘干6-24小时后破碎或研磨筛网过滤得到粒径50-200微米的粉状物料；

步骤二，将粉状物料和各种固体添加剂按一定比例均匀混合，在马弗炉中(100×100×100mm)焙烧10-60分钟，焙烧温度为300-1200℃，将焙烧去除有机物、氟氯离子或改变物相性质的固体物料缓慢冷却到室温；

步骤三，生物浸提液制备，向培养液接种氧化硫硫杆菌、氧化亚铁硫杆菌和嗜铁钩端螺旋菌等组成的混合嗜酸硫铁氧化菌群，溶剂为自来水或再生水或河湖水，自然pH值；接种后的培养基在恒温水浴摇床中培养6-9天，摇床转速60-180rpm，培养温度25-40℃；检测体系pH，ORP，Fe²⁺，Fe³⁺和菌体浓度变化，待pH降至0.8-1.2，Fe²⁺在100-400mg/L，Fe³⁺在200-800mg/L，菌体浓度升至10⁸个/mL以上，离心分离菌体和固体能源底物制取活性沥浸液，分离的菌体和能源底物则暂存待用；

步骤四，焙烧预处理涉重危废的生物浸提，将焙烧预处理后的涉重危废按质量体积比2.5％-10％加入活性沥浸液中，置于恒温水浴摇床中浸提3-12h，摇床转速60-180rpm，温度25-35℃；待目标金属达到浸提终点后，离心分离失效沥浸液和浸提残渣，失效沥液经再生后用于再次循环浸提；

步骤五，失效沥液再生和循环浸提，将步骤三分离的菌体及能源底物混合物加入失效浸液之中，并置于恒温水浴摇床中培养以实现再生；检测体系中的pH，ORP，Fe²⁺，Fe³⁺和菌体浓度变化，待pH降至0.8-1.2，Fe²⁺在100-400mg/L，Fe³⁺在200-800mg/L，菌体浓度升至10⁸个/mL以上，离心分离菌体和固体能源底物制取活性沥浸液，分离的菌体和能源底物则暂存待用；重复步骤三和四10-20次，实现焙烧预处理涉重危废的沥液再生-循环浸提以实现有价金属的积累富集。

2.如权利要求1所述的一种提高涉重危废生物沥浸-再生富集效能的方法，其特征在于：步骤二中所涉及的添加剂包括二氧化硅、硫磺、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、氯化钙、氯化钠，占物料的重量百分比为1.0％-10％。

3.如权利要求1所述的一种提高涉重危废生物沥浸-再生富集效能的方法，其特征在于：马弗炉内气氛为空气或空气和水蒸气复合气氛，空气和水蒸气通入速率为0.25升-2.5升/分钟。

4.如权利要求1所述的一种提高涉重危废生物沥浸-再生富集效能的方法，其特征在于：步骤二中焙烧时马弗炉的升温速率为5-10℃/min。

5.如权利要求1所述的一种提高涉重危废生物沥浸-再生富集效能的方法，其特征在于：步骤三中氧化硫硫杆菌、氧化亚铁硫杆菌和嗜铁钩端螺旋菌的接种量为2.5％-10％，v/v。

6.如权利要求1所述的一种提高涉重危废生物沥浸-再生富集效能的方法，其特征在于：步骤三中培养液包括：KH₂PO4，0.5-2.0g/L；Na₂HPO4，0.5-2.0g/L；KNO₃，0.5-2.0g/L；(NH₄)₂SO₄，0.5-2.0g/L；NaCl，0.5-2.0g/L；MgSO₄.7H₂O，0.25-1.0g/L；CaCl₂，0.25-1.0g/L；Na₂S₂O₃，4.0-24.0g/L；硫磺或硫膏或含硫磺污泥，4.0-24.0g/L；黄铁矿，4.0-24.0g/L。