目前,我国的二氧化硫污染现象十分普遍,控制和治理SO₂污染已经刻不容缓。但现有的烟气脱硫技术因其投资较高,运行管理费用庞大等原因,难以适应发展中国家的国情,制约了该技术的推广应用。本文即是着眼于我国SO₂污染的现状,针对低浓度二氧化硫废气的治理,采用氧化亚铁硫杆菌形成的生物膜和铁离子体系脱除烟气中的二氧化硫,开发一种经济、高效的烟气脱硫技术。生物滴滤塔烟气脱硫技术具有工艺简单,操作简便,投资、运行和维护费用低,可有效减少环境污染等特点。 首先研究了菌体的培养、分离及其特性。结果表明原始菌液反复经稀释涂布平板法分离和液体培养基中扩大培养得到的氧化亚铁硫杆菌在30℃左右、pH2.0条件下生长良好,具有良好的氧化活性和生命力。 在生物滴滤塔脱硫实验中,主要讨论了进气SO₂浓度、进气流量、运行时间、液气比、Fe³⁺浓度、ph值、SO₄^2-浓度对脱硫效率的影响,同时研究了不同填料与生物滴滤塔脱硫效率的关系。结果表明,在本研究条件下进气SO₂浓度在0.5～4.0×10³mg/m³的实验范围内时,生物滴滤塔的脱硫效率非常高（大于97.5%）,几乎不受SO₂浓度的影响。反应系统的最佳运行条件是气体流量2.50m³/h,液气比13.5L/m³,Fe³⁺浓度0.8g/L,pH值2.0,SO₄^2-浓度不大于18g/L。系统运行大约80天后,由于Fe³⁺在填料表面反应形成黄钾铁矾[KFe₃（SO₄）₂（OH）₆]络合物,造成填料阻塞,脱硫效率明显下降。同时实验表明陶粒是一种较优的生物滴滤塔填料。 本文还探讨了生物滴滤塔脱硫技术的作用机理。实验表明氧化亚铁硫杆菌和铁离子体系具有共同吸收及催化氧化SO₂的作用,且受pH值影响较大。底物Fe²⁺浓度大于8.2g/L时,酶促反应有底物抑制现象。当Fe²⁺浓度小于8.2g/L时,1/V=0.11175+0.33198/C_Fe²⁺;大于8.2g/L时,1/V=0.13692+0.00318C_Fe²⁺。