论文部分内容阅读
在染料、医药、农药、石油化工等行业均常有含硫化物的废水排出。水中的硫化物对水生生物有毒性,且具有腐蚀性,如果从水中以H2S的形式逸出,还会产生恶臭气味,污染周围环境。因此,利用好氧生物处理方法去除水中硫化物具有重要意义,通过好氧微生物的作用可将硫化物氧化为单质硫或硫酸根。序批式反应器(sequencing batch reactor,SBR)是一种间歇运行的生物反应器,该工艺有较强的耐冲击负荷能力,占地面积小,设备和运行管理费用较低的优点。本文采用SBR工艺处理含硫化物废水,对其过程和特性进行研究,考察了温度、曝气量、pH值等因素对处理效果的影响,并分析了SBR运行过程中ORP、pH值和DO的变化与硫化物氧化程度的相关性。在生物处理模拟硫化物废水过程中,以某制药厂废水处理站好氧污泥接种启动SBR反应器,运行47d后完成污泥驯化并实现稳定运行。实验结果表明,当控制进水硫化物浓度为400 mg/L,曝气量为90 L/h时,反应器最大处理能力达到1.21.5 kg S/d。曝气量、温度和pH值均对硫化物的去除效果和单质硫的积累率有影响,在控制曝气量使ORP值在-350±10 mV-250±10 mV、温度在30℃、pH值为67时,能较稳定地生成乳白色的含单质硫溶液。高通量测序分析表明,溶解氧对菌种群落结构变化影响最大,温度对菌种群落结构也有较大影响,pH变化对菌种群落结构变化影响相对较小。考察了SBR法处理硫化物废水时反应器中ORP、pH值和DO的变化规律。实验结果表明,在硫氧化过程中,ORP出现两个拐点,单质硫高积累区域在ORP曲线上这两个拐点之间的平台区域,这两个特征点基本上不受进水浓度、温度和曝气量的影响;pH值在SBR法处理硫化物过程中出现两个特征区域,分别是一个平台区和随后的快速下降区,单质硫高积累区域在平台和快速下降区之间,这两个区域基本上也不受进水浓度、温度和曝气量的影响;DO在硫氧化过程中仅在所有硫化物都转化为硫酸根时有拐点。因此,利用SBR法处理硫化物废水时,以ORP和pH值作为硫化物氧化过程的模糊控制参数具有可行性,这有利于控制硫化物氧化生成单质硫,实现废物资源化。