硫酸盐还原对氨氧化的影响及其抑制特性研究_董凌霄

硫酸盐还原对氨氧化的影响及其抑制特性研究_董凌霄第38卷第3期2006年6月西安建筑科技大学学报(自然科学版)J.Xi’anUniv.ofArch.&Tech.(NaturalScienceEdition)Vol.38No.3Jun.2006硫酸盐还原对氨氧化的影响及其抑制特性研究董凌霄1,2,吕永涛2,韩勤有3,王志盈2(1.陕西科技大学资源与环境学院,陕西咸阳712081;2.西安建筑科技大学环境与市政工程学院,陕西西安710055;3.宝鸡市环境保护监测站,陕西宝鸡721006)摘要:通过化学热力学分析和试验,探讨了厌氧环境中硫酸盐的还原对氨氧化的影响.热力学分析表明:厌氧条件下,废水中的氨和硫酸盐可以彼此作为电子供体和受体进行同步脱氮除硫反应.试验结果表明:适当的条件下可以获得与热力学分析相同的结果.如果条件不当,硫酸盐过度还原产生的硫化物对厌氧氨氧化过程产生抑制.系统中硝酸盐的存在,可以使硫酸盐还原过程减弱,硝酸盐对硫酸盐还原过程的抑制表现为可逆的竞争性抑制,但受到抑制的厌氧氨氧化难以恢复.硫化物对氨的厌氧氧化过程表现为不可逆抑制.关键词:厌氧氨氧化;硫酸盐还原;硫化物;硝酸盐抑制剂中图分类号:X172文献标识码:A文章编号:1006-7930(2006)03-0425-05*Fernando等人[1-3]曾在颗粒活性炭厌氧流化床处理酒糟废水的反应器中发现了同步脱氮除硫的厌氧氨氧化现象[4].但是,当废水中含高浓度硫酸盐时,由于硫酸盐还原反应,使厌氧法处理这类废水存在许多问题,主要表现为产甲烷菌受到基质竞争性抑制,或硫酸盐还原产物———硫化物对其产生毒害作用,导致生物活性降低,使处理体系恶化甚至破坏[6-7].本试验在厌氧生物转盘中进行了厌氧氨氧化菌培养,发现了硫酸盐还原作用对厌氧氨氧化的抑制,分析了抑制特性,并对消除硫酸盐还原抑制的措施进行了探讨.1试验材料和方法本实验采用的厌氧生物转盘反应器有效容积为6.2L,采用自来水人工配水,废水主要由(NH4)2SO4、K2SO4、NaHCO3、葡萄糖或乙酸钠组成.测定方法[5]:COD:重铬酸钾法;SO2-4:铬酸钡光度法;S2-:对氨基二甲基苯胺光度法;pH:pHS-3C精密pH计;NO-3-N:紫外线光光度法.2厌氧条件下氨和硫酸盐反应的热力学分析通常在厌氧条件下,氨氮是难以去除的,但是当厌氧系统中同时存在