硫代硫酸盐对BOD-5的影响

硫代硫酸盐对BOD。的影响E.IsieF.Millano还原性的硫的化合物,如硫化物(-S),硫代硫酸盐(S:03一),和亚硫酸盐可以被生物所氧化。能够用硫的化合物作为电子给予体的细菌组称为“硫菌”,它包括一个广泛的有机种族。BOD。是水样中有机化合物浓度的间接量度,该分析量度生物氧化有机质所消耗的氧量。除非在试验中抑制了硝化作用.它量度的是碳化氧需(CBOD。)和硝化氧需两部分。由于存在可被生物好氧氧化的硫的化合物,它作为在CBOD。测定中能够产生正影响的物质,应该受到重视.另外,在生物处理系统的设计中,CBOD。试验被用作估算生物氧化废物中可被生物降解的化合物所需的氧量.来自某些工厂的废水(如纸浆,造纸或石油冶炼)可能包含高浓度的硫代硫酸盐和其它可被生物降价的硫的化合物,如果CBOD。分析不能反映真正的生物氧需,那末在系统中由于缺氧,运行就会产生问题.在标准CBOD。试验中(方法507),添加2一氯一6一(氯甲酸三氯甲醋)毗咤,它抑制了硝化生物的活性,但是不能抑制硫菌的活性.研究表明,硫代硫酸盐发挥的作用为,每毫克/升以硫表示的硫代硫酸盐为1毫克/升的BOD6.反应式如下:5203“+HZO+20:”250`一+ZH十’`”’`””””·`··…(1)这个反应是在缺有机碳的情况下,由自养菌完成。从表面上看,该菌种适宜干低的pH值,但对硫代硫酸盐在CBOD6分析中的可能的干扰尚未研究。CBOD。试验是通过测定5天培养期前、后的水样中溶解氧(DO)的浓度来进行的。几种方法对DO的测定都是有效的,方法的选择,取决于干扰的影响。在碘量法中,把全部的碘转化为碘化物的硫代硫酸盐的量与样品中起始DO浓度有关,因此,如果一开始就存在硫代硫酸盐或任何其它的还原性的硫的化合物,它与碘反应就产生负的干扰(比实际低的结果).在本研究中,用膜电极技术测定DO值(方法421F),它包括只对样品中的氧量响应的探针,因此消除了由其它化合物与碘起反应而引起的干扰。方法:取两份好氧菌培养物,用沉降三十分钟后的_巨清液每天喂养一次。第一份培养物(培养物1,菌种没有驯化)接受由葡萄糖、谷氨酸和营养物组成的混合液,营养物包括硫酸镁、三氯化铁、氯化钙和磷酸盐缓冲液(方法507),第二份培养物(培养物2,菌种被硫代硫酸盐驯化)接受由葡萄糖、谷氨酸、硫代硫酸钠和营养物组成的混合液.表1列出了该反应器中各组份的近似浓度.培养物中的菌种来自theMiddlesx县市政公司管理局处理厂.培养物2中也接受少量商业_L的Thiobaeillusthioparus菌种,该菌种能沉降元素硫,当起始硫代硫酸盐浓度高时,也能把硫代硫酸盐氧化成硫酸盐.表1细菌培养物中营养物的近似浓度葡萄粉芥氨酸硫代硫酸敖培养物号(gm/l)(gm/I)(mg/1)500500一5005002,000一旦驯化完成,试验就开始。驯化完成的标志是,在喂料前夕,在生物培养剂中BOD。恒定。准备几种不同浓度的硫代硫酸盐、葡萄糖和谷氨酸试样。表2列出了准备的混合液和每次分析的次数。对于每个样品都进行2组BOD。试验。对于每个菌种也同样。而对单独的硫代硫酸盐和150毫克/升葡萄糖与谷氨酸都分别进行分析。另外,对硫代硫酸盐和葡萄搪/谷氨酸混合液及每一种溶液的单独试样,都进行了若干次BOD:。试验。表2CBOD。分析的混合液组份..口.,.旧...一.曲..刁曰..`曰``J`..`..侧...~混合液葡萄糖/谷氨酸`mg/l)/(.9/l)硫代硫酸盆(mg/l以S计)分析次数因为硝化作用被抑制J’,所以月1CB01〕6表示结果。用Klein等人提出的方法测定DO,因为该结果比用“标准法”更稳定。在这个方法中,一组增加稀释度的DO值被用于拟合一条适合这些数据点的最小二乘直线.它的斜率和y轴_}:的截距被用于计算试样的川)l)。值.计算方程如下所示:BOD。:(300)(斜率)一(y轴截距)+(试样起始DO.)·····……(2)表3列出了每个混合液的驯化和未驯化培养物的CBOD。结果,以及它们的差。同时列出了葡萄糖/谷氨酸溶液预期的CBOD。值.图l显示了每种培养物的CBOD。值。它们的最小二乘线性回归方程为:CBOD。培养物:=(0.976)X(CBOD。培养物,)+26.117……(3)相关系数为0.951表3CBOD。分析结果75/7575/75150/150150/xso150/一50150/一50一50/150300/300300/300375/375450/450450/450521129120022582400260031,0002521200226120026001BODs(mg/l)混合液培养物1培养物2葡萄搪/谷氨酸溶液预料差的CBODs(2一1)(mg/1):{在驯化期开始5周后的8周期间每周进行3次