碱吸收-微生物还原再生烟气脱硫实验研究

摘要

采用微生物法脱除二氧化硫工艺，自行设计并搭建了模拟烟气脱硫装置，以硫酸盐还原菌(SRB)和无色硫细菌(CSB)作为实验菌种，对微生物法烟气脱硫工艺进行研究。 实验对菌种进行了驯化培养，研究了SRB的生长条件及其所需的碳源和硫源，探讨了温度、pH和亚硫酸盐浓度等因素对SRB还原亚硫酸盐效果的影响。结果表明：SRB的最佳生长条件为pH=7.0、温度为30℃～35℃，该菌能利用乳酸钠、葡萄糖、柠檬酸水作为碳源，能以硫酸盐和亚硫酸盐作为电子受体进行生长代谢活动，实验选取了柠檬酸水作为SRB的外加碳源；SRB还原亚硫酸盐的最佳工艺条件为pH=7.0、温度为35℃，反应器内亚硫酸盐浓度应在500mg/L以内。 实验分析了CSB氧化硫酸盐还原相出水中硫化物的影响因素。结果表明：在pH=7.5～8.0范围内处理效果最好；处理的硫化物浓度应控制在300mg/L以内；随着溶解氧(DO)的升高，硫化物的去除率上升，生成的SO42-浓度也会随着DO的升高而增大。 对SO2碱吸收-亚硫酸盐还原-生物脱硫串联工艺进行实验研究，整套装置连续运行20d，研究了厌氧反应器和好氧反应器内各因子连续变化情况。实验结果表明：SO2的日平均吸收率达到了97％以上；第5d以后，厌氧反应器内亚硫酸盐的转化率达到96％以上，其中大部分被转化为硫化物，同时有少量H2S生成；好氧反应器内硫化物的日平均去除率在95％以上，系统单质硫的日平均生成率为24％左右，出水中SO42-没有明显升高。

目录

文摘

英文文摘

声明

1前言

1.1课题研究的背景与意义

1.1.1 SO2产生及危害

1.1.2 SO2污染的控制措施

1.2燃煤烟气脱硫工艺简介

1.2.1湿法烟气脱硫工艺

1.2.2半干法脱硫工艺

1.2.3干法烟气脱硫工艺

1.3微生物烟气脱硫的研究进展

1.3.1国外研究应用进展

1.3.2国内研究进展

1.4课题研究的内容及意义

2微生物烟气脱硫基础理论

2.1微生物烟气脱硫理论

2.1.1微生物氧化和过渡金属离子的催化氧化机理

2.1.2硫酸盐还原菌和无色硫细菌协同作用机理

2.2烟气脱硫微生物

2.2.1硫酸盐还原菌

2.2.2无色硫细菌

3实验

3.1实验药品与仪器

3.1.1实验药品

3.1.2主要实验仪器

3.2实验分析方法

3.2.1 SO2的分析方法

3.2.1硫化物的分析方法

3.3菌种的驯化培养

3.3.1菌种来源

3.3.2硫酸盐还原菌(SRB)的驯化培养

3.3.3无色硫细菌(CSB)的驯化培养

3.4 SRB生长条件及所需碳源、硫源的选择试验

3.4.1生长条件的选择

3.4.2碳源的选择

3.4.3硫源的选择

3.5碱液吸收SO2的实验

3.5.1实验流程

3.5.2实验步骤

3.6 SRB还原亚硫酸盐为硫化物的实验

3.6.1实验流程

3.6.2实验方法

3.7 CSB氧化硫化物的实验

3.7.1含硫化物废水的来源

3.7.2实验方法

3.8碱吸收微生物还原再生烟气脱硫工艺实验

3.8.1实验原理

3.8.2实验材料和方法

4菌种的驯化培养

4.1硫酸盐还原菌(SRB)的驯化培养

4.2无色硫细菌(CSB)的驯化培养

4.3 SRB生长条件及所需碳源、硫源的选择

4.3.1 SRB生长条件的选择

4.3.2 SRB所需碳源的选择

4.3.3 SRB所需硫源的选择

5脱硫工艺研究

5.1碱液吸收SO2的实验

5.1.1碱液浓度对SO2吸收率的影响

5.1.2 SO2进气浓度对SO2吸收率的影响

5.2 SRB还原亚硫酸盐为硫化物的实验

5.2.1 pH对SRB处理效果的影响

5.2.2温度的影响

5.2.3亚硫酸盐浓度的影响

5.2.4最佳条件下亚硫酸盐的转化情况

5.3 CSB氧化硫化物的实验

5.3.1 pH影响

5.3.2硫化物浓度的影响

5.3.3溶解氧的影响

5.4碱吸收微生物还原再生烟气脱硫工艺实验

5.4.1厌氧反应器中各因子浓度每日的变化情况

5.4.2好氧反应器中各因子浓度每日的变化情况

5.4.3反应器中pH的变化情况

5.4.4 SO2的日平均去除率

5.4.5系统中硫的回收率

6结论与建议

6.1结论

6.2存在的问题及建议

致谢

参考文献