内聚营养源SRB 污泥固定化处理含锌及硫酸根废水

第42卷第6期中南大学学报(自然科学版)Vol.42No.62011年6月JournalofCentralSouthUniversity(ScienceandTechnology)June2011内聚营养源SRB污泥固定化处理含锌及硫酸根废水李二平，闵小波，舒余德，杨少辉，柴立元(中南大学冶金科学与工程学院，湖南长沙，410083)摘要：利用聚乙烯醇(PVA)−硫酸铵包埋法对硫酸盐还原菌(SRB)污泥进行固定。采用上流式厌氧反应器进行含锌废水的处理，研究进水SO42−质量浓度、pH、固定化小球与废水质量比等因素对体系处理含锌废水的影响。研究结果表明：在进水SO42−质量浓度为4.151g/L，Zn2+质量浓度为0.100g/L，pH为5.9，固定化小球与废水质量比为1:2，水力滞留时间为20h的条件下，Zn2+去除率达98%以上，出水Zn2+质量浓度达《污水综合排放标准》(GB8978—1996)；锌离子主要结合SRB的代谢产物S2−形成ZnS沉淀从废水中去除。利用稳态法测得SO42−催化还原速率与SO42−浓度函数关系曲线遵守米氏方程。关键词：硫酸盐还原菌；固定化小球；含锌废水；米氏方程中图分类号：X703.1文献标志码：A文章编号：1672−7207(2011)06−1522−06TreatmentofwastewatercontainingzincandsulfateioninimmobilizedbeadsofSRBsludgewithinnercohesivecarbonsourceLIEr-ping,MINXiao-bo,SHUYu-de,YANGShao-hui,CHAILi-yuan(SchoolofMetallurgicalScienceandEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China)Abstract:ThemethodofPVA-(NH4)2SO4immobilizationwasadaptedwithentrappingofimmobilizedsulfate-reducingbacteria(SRB).UpflowanaerobicbiologicreactortechnologywasemployedandprocessingexperimentswereconductedtostudysystemicallytheinfluencefactorsoftreatmentofwastewatercontainingZinc,suchasSO42−concentrationininfluent,pH,beadsandiquidcompoundproportionamount.Theresultsshowthatundertheconditionsof4.150g/LSO42−,pH5.9,0.100g/LZn2+ininfluent,theoptimumliquidandbeadscompoundproportionamountis1:2andis20h,theremovalratioofZn2+ismorethan98%,Zn2+concentrationineffluentreachesnationaldischargestandardofwastewater;Zn2+removalistheresultofdepositionofZn2+andHS−.ThefunctionalrelationshipbetweenratesofSO42−catalyticreactionandSO42−massconcentrationobtainedbyusingthesteady-statemethodcomplieswiththelawofMichaelisEquation.Keywords:sulfate-reducingbacteria;immobilizedbeads;zinc-containingwastewater;MichaelisEquation大量排放的含锌废水对人体健康和工农业活动有严重危害性，具有持久性、毒性大、污染严重等特点，一旦进入环境后不能被生物降解，并最终在生物体内积累，破坏生物体正常生理代谢活动，危害人体健康[1−2]。目前，对于含锌废水的治理，国内外应用的技术有化学沉淀法、离子交换法、吸附法和萃取法等[3]，虽然这些处理方法效果好，但由于操作费用及原材料成本相对过高，难以推广应用[4−6]，而且容易造成二次污染[7]。生物法与传统物理化学法相比具有投资小、运行费用低、无二次污染等优点，使得利用微生物处理重金属废水成了各国学者研究的热点[4]。微生物法处理含硫酸盐的重金属废水是在厌氧条件下，利用硫酸盐还原菌(S