不同條件下形成的黃鉀鐵礬微形貌對比研究

摘要：黃鉀鐵礬是酸性礦山廢水(AMD)中常見的次生礦物,能有效吸附AMD中Cu、Pb、Zn、Gd、As等重金屬元素。不同條件下形成的黃鉀鐵礬微形貌不同,其吸附能力也不同。文章通過化學法和微生物法合成了黃鉀鐵礬,并在粵北大寶山礦酸性礦山廢水中采集了含黃鉀鐵礬的泥樣。利用掃描電鏡-能譜分析(SEM)和X光衍射(XRD),對三種不同條件下形成的黃鉀鐵礬進行鑒定和微形貌特征觀察,并分析黃鉀鐵礬的形成條件。結果表明,常溫條件下,pH值2.0~2.5時能夠化學合成黃鉀鐵礬,其晶體粒徑約2~10 μm,且晶形呈板狀;而在65℃時,可在pH2.0~3.0之間化學合成黃鉀鐵礬,但晶形差。微生物法合成黃鉀鐵礬pH范圍是2.0~5.0,其晶形完好,呈菱面體且晶體大小比較均勻,而約為2~4 μm。酸性礦山廢水中的黃鉀鐵礬形成的pH值為2.5~3.5,晶形為菱面體形,單個晶體大小多為1~2 μm。根據其形成條件和微形貌特征,文章推測酸性礦山廢水中形成的黃鉀鐵礬可能是微生物成因。