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重金属污染是我国环境面临的严峻问题之一,而砷污染更是其重中之重,是我国五大主要重金属污染之一,本文对高砷铁渣中进行分析研究,通过对渣样化学成分、渣样组成及含量以及微观结构特征进行分析,对高砷铁渣采用微生物脱砷和硫酸酸浸脱砷工艺进行对比研究,在此基础上进行工艺集成实验,对其脱砷效果及机理进行了研究。研究表明,采用酸浸一生物脱砷组合工艺,可实现高砷铁渣中砷的深度脱除,能有效地解决砷污染的排放,同时,通过对渣样采用相关工艺,可提高高砷铁渣的炼铁品质,从而既可达到砷污染的治理,又实现资源的有效利用。研究结果表明:(1)利用9K培养基对高砷铁渣中土著微生物分离纯化后获得某一细菌进行纯培养,通过对该细菌鉴定,该细菌属于Bacillus属。利用纯化培养的细菌进行高砷矿渣的生物脱砷试验,试验结果表明:在矿浆浓度为5%,最佳温度为30℃的条件下,周期在14天内对废渣中砷的浸出效果达到最佳。高砷铁渣中砷的含量可降低至3.92%。(2)采用硫酸浸出方法,得出在浓度为15%,固液比为1:3,搅拌速率在300rpm的情况下,高砷铁渣中砷含量可降低至4.177%。考虑到一段酸浸工艺脱砷效果并不理想,因此创新地采用了两段硫酸酸浸工艺,高砷铁渣中砷的脱除率可达到94.5%。(3)采用酸浸一生物脱砷组合工艺对高砷铁渣进行脱砷处理,发现采用两段酸浸一菌液浸出工艺,脱砷效果达到最优,可使高砷铁渣中的砷含量降低至0.23%,其中硫酸酸浸一菌液添加一硫酸酸浸工艺,使高砷铁渣中的砷含量降低至0.52%,其在效率和可操作性上可达到最佳的综合效益。(4)通过对脱砷反应前后渣样中砷形态及含量进行分析,发现采用硫酸浸出脱砷工艺主要是对渣样中的高价态氧化砷进行溶解,从而从固相渣样中溶出进入液相而以脱除;而微生物浸出工艺则可对矿样中的毒砂类形态砷进行氧化从而脱除。