论文部分内容阅读
污水厂污泥中含有的大量重金属是阻碍污泥处理和利用的重要因素,通过高效、经济的处理工艺去除污泥中重金属从而实现污泥的资源化利用,是目前污泥处置技术的研究的重点。生物淋滤法对污泥中重金属具有较好的去除效果和相对简易的工艺操控条件,是适用于污泥处理的主流工艺之一。以沈阳市北部污水处理厂浓缩污泥为研究对象,培养以氧化硫硫杆菌为主的混合硫杆菌进行生物淋滤法,降低或去除污泥中重金属,使污泥中重金属符合我国《农用污泥中污染物控制标准》(GB4284-1984);通过细菌培养基质的不同配比,寻找最适合的基质配比量,以缩短生物淋滤法启动时间,提高生物淋滤法去除重金属效率;重复使用生物淋滤法处理后的污泥,以提高生物淋滤效率,减少生物淋滤过程基质等能源物质的使用,为生物淋滤法的实际应用和推广奠定基础。研究结果表明(1)以单质S作为基质培养混合硫杆菌进行生物淋滤法去除重金属效果较好,重金属浓度明显降低。对于Ni、Zn、Pb、Cu、Cd、Mn等6种重金属的去除率分别为:81.98%、88.20%、39.17%、83.35%、19.64%、82.01%。淋滤后污泥重金属浓度符合我国《农用污泥中污染物控制标准》(GB4284-1984)。(2)Fe2+的投加能够激活细菌Fe2+氧化酶的合成,有利于加速硫杆菌对S的氧化利用,同时单质硫也同时促进微生物对Fe2+的利用。试验将培养混合菌种周期缩短为11天,S,Fe2+基质的最佳配比确定为3:1,该基质培养混合硫杆菌速度最快,可大大提高生物淋滤法的启动效率。(3)底泥循环生物淋滤对于重金属Ni、Zn、Cu的总量去除率没有普通生物淋滤法高,最高去除率分别为46.29%、69.59%、82.62%。底泥循环进行生物淋滤对于重金属Pb、Cd、Mn总量的去除效果好于普通生物淋滤法,分别达到71.70%、80.67%、86.83%。(4)底泥循环淋滤对去除重金属Ni、Pb、Cd酸溶态/交换态效果较好,去除率分别可以达到92.15%、99%、81.00%。底泥循环淋滤对去除重金属Zn、Cu、Cd、Mn可还原态效果较好分别达到89.57%、60.81%、99.99%、96.00%。底泥循环淋滤对6种重金属氧化态的去除率均维持在较高水平。底泥循环淋滤对重金属Zn、Pb、Cd、Mn残渣态的去除效率较高,重金属Ni出现了残渣态的富集。(5)底泥循环利用节省了细菌的培养周期,同时减少底物的利用,具有广泛应用价值,存在实际应用可行性.