[发明专利]一种处理含高锝酸根废水的方法

说明书

本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种处理含高锝酸根废水的方法，其是在含高锝酸根废水中加入黄铁矿和硫酸盐还原菌，通过非生物和生物耦合作用以去除高锝酸根，具体包括以下步骤：将培养至对数期的硫酸盐还原菌菌液，离心后用硫酸盐还原菌培养基收集菌体，然后加入到含有乳酸钠的Tris‑HCl缓冲液中，并向溶液中添加天然黄铁矿和高锝酸盐。本发明利用天然黄铁矿强化刺激微生物硫酸盐还原菌，进而提高对高锝酸根的还原效果。

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种处理含高锝酸根废水的方法。

背景技术

锝-99(⁹⁹Tc)是存在于世界各地的遗留核废料流和受污染的核废料储存场中的长寿命放射性污染物，具有较强的生物毒性和环境威胁性。自然界中⁹⁹Tc主要以Tc(Ⅶ)与Tc(Ⅳ)两种形式存在。高锝酸根(TcO₄^-)中的Tc为正七价，是Tc在氧化条件下最常见的化学形式，Tc(Ⅶ)以自由离子形式存在于水溶液中，容易迁移；而Tc(Ⅳ)难溶于水。基于这些特性，将Tc(VII)还原为水中不易迁移的Tc(IV)，使其还原固定，是一种处理和修复污染环境中TcO₄^-的有效策略。

通过硫酸盐还原菌(SRB)、铁还原菌等具有还原活性的细菌可将高锝酸根进行还原，达到固定阻滞其迁移的目的。基于微生物的还原活性，虽然Tc(Ⅶ)可能直接通过微生物的氢化酶还原或间接被微生物产生的Fe(II)或硫化物还原，但是通常情况下环境中的浓度远低于酶的有效识别浓度，Tc的还原效率较低(Begg,J.；Burke,I.；Morris,K.,Thebehaviour of technetium during microbial reduction in amended soils fromDounreay,UK.Science of the Total Environment 2007,373,(1),297-304.)。在间接还原的过程中受电子供体浓度的影响，反应速率也很低，固定效率有限(Meena,A.H.；Arai,Y.,Environmental geochemistry of technetium.Environmental Chemistry Letters2017,15,(2),241-263.)。因此有必要寻找更加有效的电子供体，刺激微生物SRB生成足够的Fe(Ⅱ)或硫化物作为电子供体间接还原Tc，强化微生物的还原作用，进而提高对锝的还原效率。

发明内容

针对高锝酸根的还原固定问题，本发明以天然黄铁矿为固定材料，研究厌氧微生物SRB存在条件下其对高锝酸根的固定效果，基于非生物与生物耦合固定的策略，提供了一种处理含高锝酸根废水的方法。

为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现：

一种处理含高锝酸根废水的方法，其是在含高锝酸根废水中加入黄铁矿和SRB，通过非生物和生物耦合作用以去除高锝酸根，具体包括以下步骤：将培养至对数期的SRB菌液，离心后用SRB培养基收集菌体，然后加入到含有乳酸钠的Tris-HCl缓冲液中，并向溶液中添加天然黄铁矿和高锝酸盐。

作为优选，所述乳酸钠的浓度为20-50mM。

作为优选，所述Tris-HCl缓冲液的浓度为100mM，pH＝7.2。

作为优选，所述天然黄铁矿的添加量为(0.5-2)g/100mL。

作为优选，以锝来计，所述高锝酸盐的添加量为250-1000Bq/mL。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：