废弃液晶显示器中铟的生物浸出及其回收
发布时间：2022-02-22 10:16
液晶显示器（Liquid Crystal Display,LCD）因为其成本低、显示性能好、易携带、无电磁辐射和易实现大画面显示等优点,迅速成为当今最有活力的电子产品之一。然而,大量报废的液晶显示器却成为电子垃圾（E-waste）的主要成分之一,给环境和人类健康带来严重的威胁。同时废弃液晶显示器中也有着许多值得回收的金属（玻璃面板中的铟）,因此对废弃液晶显示器进行资源化回收具有重要意义。生物浸出技术作为一种绿色的环保的处理技术被应用在电子垃圾的处理中,而在液晶显示器的资源化回收中尚未有利用生物浸出的相关报道。基于此,本课题尝试用生物浸出法对废弃液晶显示器中铟进行浸出,同时探究电沉积法对回收生物浸出液中三价铟离子的可行性,为实际的生物浸出液中金属铟离子的回收提供理论依据。本论文主要包括以下研究内容:（1）在前期驯化的基础上,设置四个不同生物浸出体系,即铁氧化菌（IOB）、硫氧化菌（SOB）、混合菌（MSB1）和（铁氧化菌+硫氧化菌）（MSB2）,探究其对废弃液晶显示器中铟生物浸出的影响。分析浸出过程中铟的浓度和浸出沉淀物,构建浸出过程各个参数的变化动力学。试验结果表明:在浸出实验中,化学...
【文章来源】：福建师范大学福建省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
中文文摘
绪论
1.1 研究背景和研究意义
1.1.1 废旧液晶显示器的产生现状
1.1.2 废弃液晶显示器的危害
1.1.3 废旧液晶显示器回收利用的意义
1.2 废旧液晶显示器中铟的资源化研究现状
1.2.1 火法回收
1.2.2 湿法回收
1.2.3 生物浸出技术
1.3 生物浸出技术
1.3.1 生物浸出技术的研究现状
1.3.2 生物浸出中常见微生物
1.3.3 生物浸出机理
1.4 微生物群落研究方法
1.4.1 基于高通量测序的宏基因组研究方法
1.5 生物浸出液中铟的回收方法
1.5.1 沉淀法
1.5.2 萃取法
1.5.3 铟回收的其他方法
1.5.4 电沉积法
1.6 本课题研究思路
1.7 本课题的研究目标和研究内容
1.7.1 研究目标
1.7.2 研究内容
1.8 本课题的技术路线
第一章 不同体系浸出废弃液晶显示器中铟的研究
1 前言
2 实验材料与仪器
2.1 实验材料
2.2 实验试剂
2.3 试剂的配制
2.4 实验仪器与设备
3 实验方法
3.1 菌种的采集与保存
3.2 菌种的富集与驯化
3.3 废弃液晶显示器粉末的制备及成分分析
3.4 生物浸出实验设计
3.5 取样测定分析
3.6 pH测定
3.7 铟测定方法
3.8 SO4~(2-)浓度测定
3.9 Fe~(2+)、总Fe测定
3.10 生物量测定
3.11 浸出沉淀物分析
4 实验结果
4.1 废弃液晶显示器粉末金属组分分析
4.2 生物浸出过程中铟的浸出率动力学
4.3 生物浸出过程各体系溶液中参数变化动力学
4.4 生物浸出过程生物量变化动力学
4.5 浸出体系末期反应沉淀物分析
5 小结与讨论
第二章 生物浸出过程中的微生物群落分析
1 前言
2 实验材料与仪器
2.1 实验材料
2.2 实验试剂
2.3 试剂的配制
2.4 实验仪器与设备
3 实验方法
3.1 微生物总DNA提取
3.2 凝胶电泳检测
3.3 PCR扩增
3.4 纯化回收
3.5 DNA定量及上机测序
4 实验结果
4.1 总DNA的PCR产物纯化回收结果
4.2 各浸出体系微生物群落结构的变化
5 小结与讨论
第三章 生物浸出液中铟的回收及其反应动力学
1 前言
2 实验材料与仪器
2.1 实验材料
2.2 实验试剂
2.3 试剂配制
3 实验方法
3.1 电极预处理
3.2 实验步骤
4 实验结果
4.1 实际生物浸出液中各金属离子含量
4.2 不同pH值下的硫酸铟溶液循环伏安分析
4.3 pH=2.5的硫酸铟溶液在不同扫描速率下的循环伏安分析
4.4 pH=2.5条件下铟回收效率和品位
5 小结与讨论
第四章 结论与展望
1 结论
1.1 不同体系浸出废弃液晶显示器中铟的研究
1.2 生物浸出过程中的微生物群落分析
1.3 模拟废旧液晶显示器生物浸出液铟的回收及其反应动力学
2 展望
参考文献
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
个人简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]从二次资源中回收铟的研究现状[J]. 曹笑,郭学益,李栋,田庆华. 金属材料与冶金工程. 2015(02)
[2]废液晶显示器中铟提取工艺技术研究[J]. 索宝霆,潘晓勇,田晖,彭玲,陈饴炽. 资源再生. 2012(07)
[3]废弃LCD中铟回收的研究进展[J]. 李有桂,王辉,张文立. 淮南师范学院学报. 2010(05)
[4]末端限制性片段长度多态性技术分析硝化细菌微生物多样性[J]. 林炜铁,朱雅楠. 生物工程学报. 2010(04)
[5]How will biomining be applied in future?[J]. C.L.BRIERLEY. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2008(06)
[6]液晶显示器液晶处理与铟回收技术[J]. 聂耳,罗兴章,郑正,盛名. 环境工程学报. 2008(09)
[7]含铟锌渣浸出和萃取铟的研究[J]. 林文军,刘全军. 昆明理工大学学报(理工版). 2006(02)
[8]硫化沉淀法分离ITO废靶浸出液中铟锡的研究[J]. 刘志宏,李玉虎,李启厚,艾侃,张多默. 矿冶工程. 2005(05)
[9]浸矿微生物分子生物学鉴定方法[J]. 武名麟,阮仁满,姚国成,翟永功. 金属矿山. 2004(03)
[10]ITO废靶回收金属铟[J]. 陈坚,姚吉升,周友元,陈志飞,王玺,黄军武. 稀有金属. 2003(01)
博士论文
[1]废弃液晶显示器中铟的回收工艺及关键技术研究[D]. 王辛影.天津大学 2014
硕士论文
[1]废液晶显示器铟回收方法及安全性研究[D]. 蔡沛璋.华南理工大学 2015
[2]生物浸出液中金属资源回收方法的研究[D]. 程丹.华南理工大学 2014
[3]嗜酸性细菌浸出废旧线路板中有价金属的微生物学基础研究[D]. 张婷.华南理工大学 2012
[4]电沉积处理高浓度含锌废水的实验研究[D]. 苏赛赛.太原理工大学 2011
[5]电沉积回收模拟含重金属废水中重金属实验研究[D]. 麻丽峰.天津大学 2007
本文编号：3639250
【文章来源】：福建师范大学福建省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
中文文摘
绪论
1.1 研究背景和研究意义
1.1.1 废旧液晶显示器的产生现状
1.1.2 废弃液晶显示器的危害
1.1.3 废旧液晶显示器回收利用的意义
1.2 废旧液晶显示器中铟的资源化研究现状
1.2.1 火法回收
1.2.2 湿法回收
1.2.3 生物浸出技术
1.3 生物浸出技术
1.3.1 生物浸出技术的研究现状
1.3.2 生物浸出中常见微生物
1.3.3 生物浸出机理
1.4 微生物群落研究方法
1.4.1 基于高通量测序的宏基因组研究方法
1.5 生物浸出液中铟的回收方法
1.5.1 沉淀法
1.5.2 萃取法
1.5.3 铟回收的其他方法
1.5.4 电沉积法
1.6 本课题研究思路
1.7 本课题的研究目标和研究内容
1.7.1 研究目标
1.7.2 研究内容
1.8 本课题的技术路线
第一章 不同体系浸出废弃液晶显示器中铟的研究
1 前言
2 实验材料与仪器
2.1 实验材料
2.2 实验试剂
2.3 试剂的配制
2.4 实验仪器与设备
3 实验方法
3.1 菌种的采集与保存
3.2 菌种的富集与驯化
3.3 废弃液晶显示器粉末的制备及成分分析
3.4 生物浸出实验设计
3.5 取样测定分析
3.6 pH测定
3.7 铟测定方法
3.8 SO4~(2-)浓度测定
3.9 Fe~(2+)、总Fe测定
3.10 生物量测定
3.11 浸出沉淀物分析
4 实验结果
4.1 废弃液晶显示器粉末金属组分分析
4.2 生物浸出过程中铟的浸出率动力学
4.3 生物浸出过程各体系溶液中参数变化动力学
4.4 生物浸出过程生物量变化动力学
4.5 浸出体系末期反应沉淀物分析
5 小结与讨论
第二章 生物浸出过程中的微生物群落分析
1 前言
2 实验材料与仪器
2.1 实验材料
2.2 实验试剂
2.3 试剂的配制
2.4 实验仪器与设备
3 实验方法
3.1 微生物总DNA提取
3.2 凝胶电泳检测
3.3 PCR扩增
3.4 纯化回收
3.5 DNA定量及上机测序
4 实验结果
4.1 总DNA的PCR产物纯化回收结果
4.2 各浸出体系微生物群落结构的变化
5 小结与讨论
第三章 生物浸出液中铟的回收及其反应动力学
1 前言
2 实验材料与仪器
2.1 实验材料
2.2 实验试剂
2.3 试剂配制
3 实验方法
3.1 电极预处理
3.2 实验步骤
4 实验结果
4.1 实际生物浸出液中各金属离子含量
4.2 不同pH值下的硫酸铟溶液循环伏安分析
4.3 pH=2.5的硫酸铟溶液在不同扫描速率下的循环伏安分析
4.4 pH=2.5条件下铟回收效率和品位
5 小结与讨论
第四章 结论与展望
1 结论
1.1 不同体系浸出废弃液晶显示器中铟的研究
1.2 生物浸出过程中的微生物群落分析
1.3 模拟废旧液晶显示器生物浸出液铟的回收及其反应动力学
2 展望
参考文献
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
个人简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]从二次资源中回收铟的研究现状[J]. 曹笑,郭学益,李栋,田庆华. 金属材料与冶金工程. 2015(02)
[2]废液晶显示器中铟提取工艺技术研究[J]. 索宝霆,潘晓勇,田晖,彭玲,陈饴炽. 资源再生. 2012(07)
[3]废弃LCD中铟回收的研究进展[J]. 李有桂,王辉,张文立. 淮南师范学院学报. 2010(05)
[4]末端限制性片段长度多态性技术分析硝化细菌微生物多样性[J]. 林炜铁,朱雅楠. 生物工程学报. 2010(04)
[5]How will biomining be applied in future?[J]. C.L.BRIERLEY. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2008(06)
[6]液晶显示器液晶处理与铟回收技术[J]. 聂耳,罗兴章,郑正,盛名. 环境工程学报. 2008(09)
[7]含铟锌渣浸出和萃取铟的研究[J]. 林文军,刘全军. 昆明理工大学学报(理工版). 2006(02)
[8]硫化沉淀法分离ITO废靶浸出液中铟锡的研究[J]. 刘志宏,李玉虎,李启厚,艾侃,张多默. 矿冶工程. 2005(05)
[9]浸矿微生物分子生物学鉴定方法[J]. 武名麟,阮仁满,姚国成,翟永功. 金属矿山. 2004(03)
[10]ITO废靶回收金属铟[J]. 陈坚,姚吉升,周友元,陈志飞,王玺,黄军武. 稀有金属. 2003(01)
博士论文
[1]废弃液晶显示器中铟的回收工艺及关键技术研究[D]. 王辛影.天津大学 2014
硕士论文
[1]废液晶显示器铟回收方法及安全性研究[D]. 蔡沛璋.华南理工大学 2015
[2]生物浸出液中金属资源回收方法的研究[D]. 程丹.华南理工大学 2014
[3]嗜酸性细菌浸出废旧线路板中有价金属的微生物学基础研究[D]. 张婷.华南理工大学 2012
[4]电沉积处理高浓度含锌废水的实验研究[D]. 苏赛赛.太原理工大学 2011
[5]电沉积回收模拟含重金属废水中重金属实验研究[D]. 麻丽峰.天津大学 2007
本文编号：3639250
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3639250.html
