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社会的不断进步带来了工业的高度发达,工业大量排放的废水给环境造成的污染日趋严重。人民物质生活水平的提高带动了制革行业的高速发展,制革企业呈现增长趋势,使得制革废水成为了工业污染的一个重要方面。制革废水是较难处理的工业废水之一,其特点是排放量大,污染涉及面广,污水中含有重金属Cr3+离子、油脂、木质素、蛋白质等(多种污染)物质,毒性强,臭味大并带有颜色,其中SO2-4浓度高达4000mg/L以上,COD含量高达30000~50000mg/L,总量占污染物总量的40%~50%,给制革废水的处理带来严重的困难。
据统计,全国大小制革厂每年排放废水约1亿吨,每年约40万吨硫酸盐排放。废水的直接排放对环境造成污染,同时浪费有限的资源。通过ABR(AnaerobicBiologicalReactor)反应器对制革废水进行处理,可使硫酸盐在厌氧微生物作用下还原成硫化氢气体被碱液吸收,不仅使污水得以脱硫,而且使硫元素得以重复利用.
本试验通过对硫酸盐还原菌的富集、驯化,筛选出还原硫酸盐的高效菌群,并在反应器中选择适合该硫酸盐还原菌群的最适条件,最终用于制革工业废水的脱硫。应用SRB(SulfateReducingBacteria)还原菌和ABR反应器对高含硫制革废水进行处理,将制革废水硫酸盐转化为Na2S。该生成的物质可以被循环利用到制革工业的前处理中,同时可使高含硫制革废水的硫酸盐排放浓度达标。
本研究得出以下结论:
1、硫酸盐还原菌群在处理制革废水硫酸盐有较高的处理效率,适当的调节硫酸盐还原菌的参数,可保持硫酸盐还原菌群对硫酸盐有较高的还原效率。当厌氧反应器参数温度为35±1℃,COD/SO2-4>2.5,pH位于6.6左右时,硫酸盐还原菌还原硫酸盐的效率最高,达到90%以上。
2、实验室阶段不同硫酸盐浓度下硫酸根离子还原效率不同,硫酸盐还原菌群(SRB)在1~2h内能最快的将溶液中硫酸盐还原,3h后溶液中的硫酸盐还原率可达到90%以上。
3、厌氧反应器中不同COD/SO2-4比值,不同温度,不同pH值情况下硫酸盐还原菌还原硫酸盐效率最高值的对比可知COD/SO2-4>2.5,pH为6.6,温度为35±1℃硫酸盐还原菌还原硫酸盐的还原效率最高。
4、由试验数据分析可得,当COD/SO2-4<2.0时,硫酸盐还原菌还原硫酸盐的效率小于80%;当COD/SO2-4>2.5时,硫酸盐还原菌还原硫酸盐的效率大于90%。COD/SO2-4的比值与硫酸盐还原效率呈抛物线规律,在比值为2.5时还原效率最高。
5、在硫酸盐还原菌群还原硫酸盐过程中发现配制的不同硫酸盐浓度的培养基其颜色有明显变化,原因可能由于配制培养基时加入FeSO4所致。
6、硫酸盐还原菌还原产物可被碱液吸收,回收利用到制革工艺的前处理过程中,达到清洁生产的目的。