下載本文檔
版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
厭氧污泥中硫化物的分布特征及抑制作用研究
革渣中的厭氧生物處理一直是一個(gè)回避的問(wèn)題。然而,對(duì)于富化廢水中的大量na2s和b2s等陰離子因素,有強(qiáng)烈的抑制作用,因此cod和硫的去除率較低。將硫化鈉轉(zhuǎn)化為硫酸鈉是一種利用的。通過(guò)回收和重新配置堿,盡可能消除厭氧微生物的毒性。這是制備廢水厭氧生物處理的關(guān)鍵。對(duì)于硫酸鈉還原菌(srb)和產(chǎn)甲烷菌(pmb)之間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,沒(méi)有足夠的關(guān)注厭氧產(chǎn)生或直接進(jìn)入污泥的污泥分布的特點(diǎn),以及厭氧微生物的毒性作用。本文對(duì)厭氧發(fā)酵過(guò)程中硫化物在氣、液、固三相中的分布和對(duì)厭氧污泥產(chǎn)甲烷活性的抑制效應(yīng)進(jìn)行了研究,就pH值和溫度變化對(duì)H2S釋放的影響進(jìn)行了測(cè)定,為消除硫化物對(duì)去除COD的影響,促進(jìn)制革廢水厭氧處理技術(shù)的應(yīng)用提供理論依據(jù).1實(shí)驗(yàn)部分1.1nahco6.3厭氧污泥采自無(wú)錫獅王太湖啤酒廠UASB中的顆粒污泥,經(jīng)室內(nèi)小型UASB葡萄糖基質(zhì)間歇馴化后用于試驗(yàn).該基質(zhì)的基本組成為:COD2500mg·l-1,pH6.9,NaHCO3660mg·l-1;NH4Cl,(NH4)2CO3和KH2PO4均為40mg·l-1.另有微量的CaCl2,MgSO4以及含量小于0.01mg·l-1的Fe,Co,Mn,Zn,Cu,Se,Ni等微量元素.在35oC下,于125ml血清瓶中加入30ml污泥濃度為38gVSS·l-1的厭氧污泥,用少量的葡萄糖基質(zhì)液(COD濃度小于300mg·l-1)發(fā)酵過(guò)夜,次日加入葡萄糖濃縮液和微量元素配液,使發(fā)酵液的COD為2500mg·l-1,供以下試驗(yàn)用.1.2產(chǎn)甲烷速率的測(cè)定在上述基質(zhì)中加入Na2S,使溶液濃度分別為0,80,120,160,200和240mgS·l-1,將史氏發(fā)酵管中充入2mol·l-1NaOH和NaCl的飽和溶液,發(fā)酵培養(yǎng),測(cè)定12h內(nèi)產(chǎn)甲烷速率.測(cè)定結(jié)束后,取血清瓶中污泥的上清液和史氏發(fā)酵管中的堿液,用碘量法分別測(cè)定氣相和液相中硫化物的濃度.分別用1mol·l-1的NaOH溶液和1mol·l-1的HCl溶液調(diào)節(jié)基質(zhì)液的pH值至4,5,6,7,8,9,10,將含有240mgS·l-1的發(fā)酵液在(35±1)oC溫度下發(fā)酵12h,測(cè)定產(chǎn)甲烷速率和氣、液中H2S的濃度.調(diào)節(jié)溫度為25oC,35oC,45oC.將含有120mg·l-1和240mg·l-1的Na2S發(fā)酵液在3個(gè)溫度下發(fā)酵12h,測(cè)定產(chǎn)甲烷速率和氣、液中H2S的濃度.上述試驗(yàn)各處理每樣重復(fù)3次,測(cè)定數(shù)據(jù)取平均值.2結(jié)果與討論2.1na2s濃度圖1顯示了污泥pH值和產(chǎn)甲烷活性隨Na2S添加量的變化.由圖1可知,Na2S濃度的增加,污泥pH值由7.15增至9.23,產(chǎn)甲烷活性迅速降低.將加入Na2S后的污泥統(tǒng)一調(diào)至pH=7.0±0.2后,發(fā)現(xiàn)Na2S濃度低于120mgS·l-1時(shí),污泥產(chǎn)甲烷活性保持在86—90ml·g-1·d-1,變化不明顯,而當(dāng)Na2S達(dá)160mgS·l-1后,產(chǎn)甲烷活性由75ml·g-1·d-1迅速降至58.3ml·g-1·d-1.由此可以看出,Na2S濃度低于120mgS·l-1時(shí),產(chǎn)甲烷活性的抑制主要由pH值增大引起,Na2S濃度超過(guò)120mgS·l-1后,污泥產(chǎn)甲烷活性的抑制由污泥中硫化物引起的.2.2總硫化和總硫酸鈉na2s對(duì)集體釋放的抑制率影響污泥中硫化物對(duì)微生物活性的抑制主要取決于液相中硫化物的的濃度.根據(jù)硫化物在溶液中的電離平衡,在35oC時(shí),第一步電離平衡常數(shù)(K)為14.9×10-8,pH小于8時(shí),溶液中幾乎沒(méi)有S2-,溶液中總的未電離H2S可通過(guò)液相中總硫量求得:[H2S]=[總S]×1/(1+K/10-pH)在pH<7的情況下,液相中硫化物的存在形態(tài)主要是H2S和HS-,液相中[H2S]與總硫量成正比,由總硫量可判斷液相中H2S濃度對(duì)微生物的毒性及H2S的釋放能力.圖2顯示了加入不同濃度Na2S后液相中總硫化物的濃度、H2S累計(jì)釋放量及與甲烷釋放量的關(guān)系.由圖2可知,隨著Na2S濃度的增加,液相中總硫化物的濃度持續(xù)增加,Na2S超過(guò)120mgS·l-1時(shí),產(chǎn)甲烷活性顯著受抑,當(dāng)Na2S為200—240mgS·l-1時(shí),液相中對(duì)應(yīng)的HS-和H2S分別為85—98mgS·l-1和34—39mgS·l-1,產(chǎn)甲烷活性抑制率為23%—32%.本文產(chǎn)甲烷活性顯著受抑的Na2S濃度值與Schenk等人的結(jié)果相當(dāng),但對(duì)應(yīng)的產(chǎn)甲烷活性抑制率與Wiemann等有較大的出入,這種出入主要表現(xiàn)在pH值對(duì)H2S抑制微生物的影響差異上.其次,從圖2還可以看出,Na2S濃度低于160mgS·l-1時(shí),氣相中H2S累計(jì)量隨液相中總硫化物濃度的增加而增加,之后則呈下降趨勢(shì),與系統(tǒng)產(chǎn)甲烷活性降低有一定對(duì)應(yīng)關(guān)系.圖3顯示了不同濃度Na2S在污泥中的吸附情況.從圖3可以看出,調(diào)整污泥的pH值對(duì)污泥吸附硫化物有明顯影響,調(diào)整后的吸附率低于未調(diào)節(jié)pH值的吸附率,二者差異在2%—8%之間;隨著Na2S濃度的增加,兩種處理的吸附率均表現(xiàn)出由增加到降低的趨勢(shì).從測(cè)定數(shù)據(jù)可知,低濃度時(shí),液相和固相中硫隨加入硫化鈉濃度的增加而增加,濃度達(dá)到160mgS·l-1,固相吸附達(dá)到飽和吸附,加入的硫化鈉主要存在于液相中,從而導(dǎo)致固相的吸附比例有所降低.污泥對(duì)硫化物的吸附除與電解平衡有關(guān)外,還與污泥所含F(xiàn)e,Mg,Zn等的濃度有關(guān),本實(shí)驗(yàn)Fe3+濃度達(dá)31.51mg·g-1,對(duì)硫化物的沉淀有明顯促進(jìn)作用.2.3溫度對(duì)含硫化氫廢水的處理效果由圖4可知,在酸性條件下,產(chǎn)甲烷活性受到明顯抑制,pH=5時(shí),抑制率最大達(dá)到80.57%.產(chǎn)甲烷速率與H2S釋放量有明顯對(duì)應(yīng)趨勢(shì),pH=8時(shí),H2S逸出量達(dá)到最大,這可能與CH4對(duì)H2S的氣提作用有關(guān).從圖5可以看出,在H2S逸出量增加過(guò)程中,硫化物吸附率仍持續(xù)增大.當(dāng)pH>8后,液相中游離的H2S大量轉(zhuǎn)化為HS-和S2-而集存于液相中,使H2S逸出明顯受抑,與此同時(shí),污泥對(duì)硫化物的吸附也趨于飽和.綜上所述,我們認(rèn)為,酸性條件下液相中H2S濃度較高,但由于污泥的產(chǎn)甲烷活性受抑制較大,產(chǎn)氣量很小,對(duì)溶液中H2S的氣提作用較弱,使H2S在短期內(nèi)無(wú)法大量逸出.高pH值時(shí),溶解性硫化物多以HS-1和S2-形式存在,污泥吸附也隨之增大,且pH值高時(shí)產(chǎn)甲烷活性迅速降低,氣提作用消失,也致使H2S逸出迅速降低.表1列出了不同溫度下硫化物在固、液、氣三相中的分布及對(duì)產(chǎn)甲烷活性的影響.由表1可知,溫度升高明顯降低了硫化物的吸附,H2S逸出量顯著增加,且H2S的逸出量遠(yuǎn)高于硫化物在液相中濃度的增加量.35oC時(shí)產(chǎn)甲烷活性均高于其它溫度,溫度升高對(duì)H2S逸出的促進(jìn)作用遠(yuǎn)高于甲烷的氣提作用.3硫化加入量(1)硫化鈉對(duì)污泥產(chǎn)甲烷活性的抑制主要有兩個(gè)原因,硫化鈉濃度低于120mgS·l-1時(shí),產(chǎn)甲烷活性的抑制主要由pH值增大引起,超過(guò)120mgS·l-1后,抑制作用由液相中高濃度的硫化物引起.(2)隨著硫化物加入量的增加,液相硫化物濃度、污泥吸附量及H2S逸出量均顯著增加,而H2S逸出量在160mgS·l-1時(shí)達(dá)到最大,污泥吸附趨于飽和,H2S逸出量與液相中硫化物濃度沒(méi)有嚴(yán)格對(duì)應(yīng)關(guān)系.(3)pH值是酸性時(shí),污泥活性嚴(yán)重受抑制而
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025下半年湖南永州江永縣引進(jìn)急需緊缺人才137人歷年高頻重點(diǎn)提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025下半年四川自貢事業(yè)單位考試聘用人員高頻重點(diǎn)提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025下半年四川省南充閬中市招聘事業(yè)單位人員48人歷年高頻重點(diǎn)提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025上海軌道交通培訓(xùn)中心(集團(tuán)黨委黨校)招聘(集團(tuán)公司內(nèi)部招聘)高頻重點(diǎn)提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025上海醫(yī)療器械高等??茖W(xué)校事業(yè)單位招考高頻重點(diǎn)提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025上半年福建省寧德市福鼎事業(yè)單位公開(kāi)招聘234人歷年高頻重點(diǎn)提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025上半年江蘇省蘇州姑蘇事業(yè)單位招聘51人歷年高頻重點(diǎn)提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025上半年四川綿陽(yáng)聚融股權(quán)投資基金管理限公司招聘員工1人高頻重點(diǎn)提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025上半年四川廣元市利州區(qū)引進(jìn)高層次和急需緊缺人才46人高頻重點(diǎn)提升(共500題)附帶答案詳解
- 文化活動(dòng)設(shè)施租賃合同協(xié)議
- 乳腺旋切手術(shù)
- 醫(yī)護(hù)禮儀課件教學(xué)課件
- 2023年中國(guó)奧特萊斯行業(yè)白皮書(shū)
- 動(dòng)態(tài)血壓課件教學(xué)課件
- 八上必讀名著《紅星照耀中國(guó)》要點(diǎn)梳理與練習(xí)
- 2024年山東省春季招生高三模擬考試語(yǔ)文試題(含答案解析)
- 匯編語(yǔ)言學(xué)習(xí)通超星期末考試答案章節(jié)答案2024年
- 北京市海淀區(qū)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末考試 生物 含解析
- 《電力電子技術(shù)》復(fù)習(xí)資料
- 2023年11月軟考中級(jí)系統(tǒng)集成項(xiàng)目管理工程師上午真題(第二批)
- 2024秋期國(guó)家開(kāi)放大學(xué)本科《會(huì)計(jì)實(shí)務(wù)專題》一平臺(tái)在線形考(形考作業(yè)一至四)試題及答案
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論