高浓度硫酸盐废水厌氧生物脱硫研究_杨丽平

科技信息2010年第27期SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION随着工业的不断发展,化工、味精、制药、糖蜜酒精、制革、造纸等领域在生产过程中排放出大量含高浓度硫酸的盐(SO42-)的有机废水。硫酸盐本身虽然无害,但是它遇到厌氧环境会在硫酸盐还原菌(SRB)作用下产生硫化氢(H2S),H2S能严重腐蚀处理设施和排水管道,另外,H2S气味恶臭,浓度达到一定时能引起人神经中毒,而且能与大气层中臭氧发生反应生成硫酸[1],这是酸雨的成因之一。硫酸盐废水排入水体会使受纳水体酸化,pH值降低,危害水生生物,排入农田会破坏土壤结构,使土壤板结,减少农作物产量及降低农产品品质。由于大多数硫酸盐溶解度很大,在自然界中性质稳定,所以依靠自然净化作用很难去除。因此,寻找到一种既稳定高效,又经济实用的含硫酸盐废水的处理方法,已成为各国研究的热点。生物脱硫技术与传统物理化学脱硫方法相比,它具有投资少、成本低、能耗少、去除率高,没有二次污染等优点[2],并在水处理中实现了从尽量避免硫酸盐还原反应到尽可能利用硫酸盐还原反应的转变。因此,尽管生物脱硫技术的研究起步较晚,但发展速度却相当快。本文在室温环境条件下研究UASB反应器处理高浓度硫酸盐废水。研究底物浓度、pH值、温度和负荷等影响因素对反应器的影响，得到优化参数。同时研究利用自身产气对反应器进行H2S吹脱，同时促进质传使反应器成为兼有气升功能的UASB。图2.1反应器示意Fig.2.1Schematicdiagramofthereactor1材料与方法[3]1.1材料1.1.1装置实验室运行的UASB（如图1）为内径15cm，高110cm，工作体积19.4L的圆筒形反应器。1.1.2种泥反应器内接种污泥为垃圾渗滤液处理厂污泥和河涌污泥，混合比例为2︰1，悬浮固体浓度（MLSS）为67.67g·L-1，可挥发性悬浮固体浓度（MLVSS）可近似地反映出污泥中生物物质的量，为23.36g·L-1。1.1.3试验用水水质本文反应器前243天内的驯化阶段和稳定运行期采用人工配水，成分见表2.1。在反应器稳定高效运行后转用原水试验。原水取自某制革厂经前处理的废水，废水水质见表2.2。由于原水水质的COD/SO42-达不到稳定运行的3，在试验时添加葡萄糖以增加COD。表2.1合成废水成份表Table2.1Componentofsynthesiswastewater表2.2原水水质Table2.2RawWaterQuality1.2方法1.2.1试验方法反应器的硫酸盐容积负荷为0.51~1.8kg·(m3·d)-1，成分浓度/mg·L-1葡萄糖5000酵母抽提物200Na2SO41200-1700(以SO42-计)MgSO430CaCl210KH2PO4250NH4Cl100NaHCO32000（NH4）2CO3100COD/mg·L-1SO42-/mg·L-1pH600~7001600~17007.2±0.5高浓度硫酸盐废水厌氧生物脱硫研究杨丽平1杨小华1肖永兵1曾国驱2许玫英2孙国萍2（1.新余市渝水区环境保护局江西新余338000；2.广东省微生物研究所广东省菌种保藏与应用重点实验室广东广州510070）【摘要】本文对高浓度硫酸盐废水厌氧生物脱硫技术进行了探讨，研究了单相上流式污泥床（UASB）反应器处理高浓度硫酸盐废水启动条件和稳定运行的全过程。利用人工配水成功启动和稳定运行的UASB反应器在硫酸盐容积负荷1.8kg·(m3·d)-1，COD容积负荷5.0kg·(m3·d)-1时相应的硫酸盐和COD去除率分别达到95%左右和35％左右。温度低于20℃或者硫化物浓度高于300mg/L时都会抑制硫酸盐还原，导致硫酸盐和COD去除率降低。温度高于20℃或者硫化物浓度低于300mg/L时，硫酸盐去除率可以保持稳定在90%以上。反应器功能微生物驯化富集成功后，可以保持稳定的硫酸盐和COD去除率，提高进水负荷对其影响不大，能短时间内提高到较高的进水负荷。合理的对反应器进行气体吹脱可以有效脱除废水中游离的H2S降低硫化物对微生物的抑制作用，从而提高硫酸盐去除率和COD去除率。【关键词】UASB反应器；硫酸盐；硫酸盐还原；N2吹脱ToStudytheEfficienceofSulphateReductionFromHighConcentrationSulphateWastewaterYANGLi-ping1*YANGxiao-hua1XIAOyong-bin1ZENGGuo-qu2XUMei-ying2SUNGuo-ping2（1.EnviromentalProtectionBureauofYushuiDistrictXinyu,XinyuJiangxi,338000,China;2.GuangdongPr