光厌氧微生态系统中含硫有机废水处理的研究

摘要

硫酸盐废水是常见的工业废水，其来源广泛，危害性大，传统的物化和生物处理工艺存在较多缺点。本文在传统厌氧处理工艺上增加光照，以非光照为对比进行研究，分别对运行初期阶段和改变条件运行阶段各反应器的出水COD、SO42-、pH值进行检测分析，并观察反应器内部变化，对固体产物进行SEM-EDS分析，同时对污泥生物相和污泥指数进行分析。
　　本实验的接种污泥来自驯化成熟的颗粒污泥，实验的运行分为初期运行和改变条件运行两个阶段。采用逐步提升负荷的方式进行初期运行，运行至第28天，各反应器的COD和硫酸盐去除率基本维持稳定。光照反应器的COD去除率为85％-90％左右，出水pH值为7.5~8.0左右；非光照反应器的COD去除率为60％-70％左右，出水pH值在6.5-7.5之间；光照与非光照反应器的SO42-去除率相当，均为90％以上。改变条件运行阶段的结果表明：增加溢流循环阶段各反应器的COD去除率略有提高；COD/SO42-值为5:3时COD去除率明显降低，其值为5:2和5:3时SO42-去除率明显降低；光照时间大于12h对COD和SO42-去除率影响不大，光照6h两者去除率均降低；温度25-35℃时COD去除率相差不大，40℃时其去除率明显降低，温度35-40℃时SO42-去除率比25~30℃时稍高。结果得出：增加溢流循环、COD/SO42-值为4、光照大于12h、温度30~35℃为本实验反应系统的适宜条件。对各反应器的产气进行检测，结果表明其主要成分为甲烷、二氧化碳。
　　运行一段时间后，光照反应器内部变成红色，且有白黄色固体物质生成。对该固体产物进行SEM-EDS分析，推定其为硫磺。对污泥进行生物相分析，得出污泥中多为杆状和球状菌，也有少量螺旋菌和丝状菌，且光照条件下的颗粒污泥中细菌数量增多且形成较稳定的菌胶团。污泥特性分析得光照条件下污泥增殖较快，污泥性能优于非光照条件。本文得出结论，光照有利于污染物的去除和系统的稳定。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪论

1.1 前言

1.2 自然界中的硫循环及参与微生物

1.3 含硫酸盐废水概况

1.4 硫酸盐废水处理技术研究现状

1.5 光合细菌及其在水处理方面的应用

1.6 本课题的提出与研究内容

2 实验材料及方法

2.1 实验装置

2.2 实验仪器及试剂

2.3 实验方法

2.4 实验条件

3 反应器运行初期状况

3.1 负荷设计与提升方法

3.2 运行初期进出水指标分析

3.3 本章小结

4 不同条件运行状况

4.1 溢流循环对反应器运行的影响

4.2 不同COD/SO42-比值对反应器运行的影响

4.3 不同光照时间对各反应器运行的影响

4.4 不同温度对各反应器运行的影响

4.5 各反应器生成气体成分分析

4.6 本章小结

5 反应器变化及污泥特性分析

5.1 反应器内部变化及产物能谱分析

5.2 污泥特征分析

5.3 本章小结

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献