بررسی انحلال میکروبی عناصر فلزی از باطله های کارخانه زغال شویی انجیرتنگه زیرآب
چکیده
رشد تقاضا برای مصرف فلزات و به دنبال آن افزایش استخراج از معادن موجب شده تا علاوه بر کانسارهای فلزات با عیار بالا، استحصال این عناصر از منابع کم عیار نیز مدنظر قرار گیرد. یکی از این منابع باطله های کارخانه های زغال شویی می باشند که حاوی مقادیر زیادی از عناصر فلزی نادر و کمیاب و البته پر اهمیت می باشد. با توجه به مشکلات به کار گیری روش های سنتی و هزینه سرمایه گذاری زیاد و هم چنین مصرف بالای انرژی و نیز مشکلات زیست محیطی موجود، استفاده از روش های کم هزینه و کارا جهت بازیابی و یا حذف فلزات از اهمیت بالایی برخوردار است. یکی از روش های پیشنهادی برای افزایش قابلیت انحلال فلزات استفاده از روش های بیولوژیکی می باشد. در اولین مرحله انجام آزمایشات، برای دستیابی به خلوص مطلوب نمونه های باطله پس از خرد شدن با سنگ شکن غلتکی و پس از گذراندن از سرند 500 میکرون جهت افزایش عیار به وسیله میز لرزان تغلیظ شده اند که این امر موجب بهبود بهره وری عملیات انحلال نهایی خواهد شد. نمونه های جداسازی شده مورد آزمون xrf قرار گرفته و میزان عناصر موجود در آن به تفکیک مشخص گردید. در مرحله لیچینگ میکروبی از باکتری تیوباسیلوس فرواکسیدان (ptcc 1647 ) استفاده گردیدکه پس از تهیه محیط کشت اختصاصی باکتری مورد عملیات سازگارسازی با نمونه زغال سنگ قرار گرفته و نمودار رشد آن رسم گردید. آزمایشات در دمای 30 درجه سانتیگراد در چند دانسیته های پالپ انجام گردید که انجام تست icp بر روی نمونه های برداشته شده در هر 72 ساعت، حاکی از آن است که با افزایش دانسیته پالپ میزان انحلال کاهش یافته است. تأثیر میزان همزنی بر میزان انحلال فلزات در دورهای مختلف مورد مطالعه قرار گرفت همچنین برای بررسی تأثیر یون آهن دوظرفیتی آزمایشات برای مقادیر مختلف از محلول سولفات آهن انجام شد و نتایج نشان داد که با افزایش میزان این محلول، میزان انحلال فلزات موردنظر افزایش یافته است. به عبارت دیگر حداکثر میزان انحلال زیرکونیوم و وانادیوم در نسبت جامد به مایع 10% ، با دور همزنی 120 دور در دقیقه و افزودن 50 درصدی محلول سولفات آهن به محیط کشت به عنوان منبع انرژی باکتری به میزان 42/29 % و 37/45 % به دست آمده است.