批次培养及连续培养制备硫酸高铁浸铀菌液的对比研究

采用批次培养和连续培养两种工艺开展浸铀硫酸高铁菌液的培养,对比分析了二者菌群的氧化活性、菌液Fe3+/ΣFe及日菌液产出比(日出液量与氧化槽容积比)的差异。结果表明,当总铁含量为10g/L、菌液批次培养和连续培养的Fe2+的氧化速率分别为0.20g/(L·h)及0.34g/(L·h)、控制菌液Fe3+/ΣFe为96%左右时,批次培养和连续培养的日菌液产出比分别为1.04和1.43;菌液连续培养的Fe2+氧化速率和日菌液产出比分别是批次培养的1.7倍和1.4倍。此硫酸高铁菌液最适接种条件为:pH=1.6~1.7、Fe3+/ΣFe为90%~95%。     

难浸铀矿石微生物浸铀试验

对我国南方某硬岩难浸铀矿石分别开展了不同酸耗、矿浆液固比、不同初始铁浓度摇瓶搅拌浸出试验,考察铀浸出率(浓度)与酸浓度、菌液三价铁浓度、液固比和Eh之间的关系。最佳工艺参数为:酸化酸度30~60g/L、酸耗8%~15%、液固比(2.5~5.0)∶1、三价铁浓度5~7g/L。     

砂岩型铀矿浸出研究进展

随着经济快速发展对能源需求的增加,当前我国南方硬岩型铀矿床开采量已经大不如前,砂岩型铀矿已成为天然铀供给的主力。砂岩型铀矿开采方式主要为原地浸出,按照溶浸剂的不同可以将其划分为酸法浸出、碱法浸出、中性浸出以及生物浸出等不同工艺。阐述了砂岩型铀矿的特点、总结了各种浸出方式的优点及应用条件、对浸出机理做了简要介绍,并对砂岩型铀矿开采的发展提出了展望。     

不同类型黄铁矿对微生物浸铀行为的影响

针对低硫铀矿生物浸出,采用外源添加黄铁矿强化微生物浸铀,开展三种不同类型黄铁矿对微生物浸铀的影响研究。结果表明:添加黄铁矿可有效降低浸出体系pH,为微生物提供相对良好的浸出环境;添加黄铁矿促进体系内Fe2+快速氧化和氧化还原电位值迅速升高;黄铁矿体系与未添加黄铁矿空白体系相比,铀浸出率提高1.73%～5.53%;添加黄铁矿可降低微区黄钾铁矾等沉淀形成。     

某铀矿地浸浸出液主要组分计算及其关系分析

应用地球化学模式PHREEQC计算某铀矿淡化少试剂地浸新工艺现场试验浸出液的主要组分铀、碳酸衍生物的存在形式和条件。结果表明,H_2CO_3、HCo_3~-和CO_3_~(2-)是碳酸衍生物在水中主要存在形式,UO_2(CO_2)_2~(2-)、UO_2(CO_3)_3~(4-)、UO_2CO_3为六价铀的主要存在形式。讨论了中性条件下主要组分各种存在形式之间的转换、出铀浓度与碳酸衍生物之间的关系,揭示了地浸过程中水岩作用机理。     

浸铀菌群挂膜连续培养工艺研究

为了研究生物膜形成过程中各级氧化槽Fe2+氧化速率、合格菌液日产量以及各级氧化槽的pH、Eh、温度和溶解氧含量的变化情况,进行了三级串联接触氧化槽试验,测试堆浸用菌生物挂膜连续培养工艺的挂膜时间、pH值及最大流速等工艺参数。结果表明,在pH、温度和充气量稳定的情况下,经11d后,由于生物膜的成熟,Fe2+氧化速率可达0.21g/L,日最大出液量2.88m3,日出液率为0.48。     

某铀矿石微生物浸铀粒度试验

以某铀矿石为研究对象,对比了粒度为5．0～0．1mm,10～0．1mm,15～0．1mm的铀矿石在相同条件下的微生物浸铀效果。通过对比总浸出率、总酸耗、泥化与结垢等确定了理想的微生物浸铀粒度。结果表明,3种试样均能取得90％以上的浸出率,10～0．1mm试样经济技术指标最优。     

某砂岩型铀矿地浸采铀试验溶浸液化学组分运移模拟

在砂岩型铀矿地浸采铀过程中,溶浸液一些化学组分进入含矿含水层,并在地浸结束后继续运移,从而可能给当地地下水环境造成影响。本文以某砂岩型铀矿床地浸采铀试验过程中NO3-离子的运移为例,运用计算机模拟技术,对地浸采铀过程中以及地浸结束后溶浸液化学组分的运移特征进行了研究。模拟结果表明,地浸期间NO3-向外的运移,基本可控制地浸块段周围20～30m的范围之内;地浸结束后,该离子在天然流场条件下,主要向下游方向弥散运移,弥散羽浓度中心运移缓慢,平均速度为0.014m/d,10年后羽缘仍在距离地浸块段130m范围以内,且其中心浓度从地浸结束时的256.9mg/L逐渐衰减至58.9mg/L。     

罗溪温泉水文地球化学特征及热水来源

本文选取江西省罗溪温泉为研究对象,综合应用地质、水化学和同位素等手段,对其水化学特征及来源进行系统研究,为热水的可持续开发利用提供了科学依据。研究表明:温泉为HCO_3·CO_3-Na型热水,可作为含F和H_2S的医疗热矿水进行开发,但不宜作为灌溉用水使用。通过分析温泉的D、~(18)O及~(87)Sr/~(86)Sr同位素资料,可知热水的补给来源为温泉东西方向海拔约950m的山区的大气降水,降水与地壳中岩石相互作用形成温泉。利用Person法修正热水的~(14)C年龄约为19 800年。通过计算推测热储温度约为82℃,循环深度为1 900m左右。温泉为花岗岩中地下水获得大气降水补给入渗后,经深循环加热上升出露而成。     

含氯浸铀尾液对混合浸铀菌株生长动力学影响的研究

以嗜酸性氧化亚铁硫杆菌、氧化亚铁钩端螺旋菌及氧化硫硫杆菌三种混合菌种为受试材料,通过试验分析培养基中pH、Eh、Fe~(2+)和总铁的变化情况,研究氯离子浓度胁迫对混合菌活性的影响。利用[Fe~(2+)]/[Fe~(3+)]的比值及菌种对Fe~(2+)的得率系数对不同Cl~-浓度下细菌的比生长率进行拟合来表征不同Cl~-浓度的浸铀尾液对混合菌生长活性的胁迫效应。结果表明,混合菌对含氯浸铀尾液具有一定的耐受能力。当尾液培养液中Cl~-≤1.0g/L时,Cl~-对混合菌的生长基本没有影响;当Cl~-浓度在1.0~5.0g/L时,混合菌对Fe~(2+)的氧化转化能力开始受到不同程度的影响,影响程度随着Cl~-浓度的增加逐渐增大;当Cl~-=10.0g/L时,混合菌的生长完全受到抑制。