联合处理(1103).ppt

1、有机废水处理与烟气生物脱硫联合工艺The United Process of Organic Wastewater Treatment and Bio- Desulfurization of Coal-Derived Gases,天津科技大学 庞金钊,2011年3月,背景情况,在我国经济快速发展的同时，环境问题越来越引起人们的注意。 2010年城市污水排放总量为1050亿m3，二氧化硫排放总量控制目标为2294.4万吨。”十一五”期间，全国化学需氧量排放量和二氧化硫排放量分别下降12%、14%。 随着我国经济进一步的发展，环境污染和环境容量的压力会越来越大。,冬季废水处理,我国绝大部分地区存在

2、着冬季气温偏低，废水生化处理受到被处理废水水温偏低影响的情况。特别是当废水温度低于10时，处理效果更是大大下降。从某种程度讲，当其他条件不变时，废水温度成为处理效果的制约因素。 通常采取的措施是加大处理设施的容积，即延长废水处理的停留时间。这样势必带来增加建设成本和曝气能耗。,试验条件,在一个兼具生产锅炉，需要进行脱硫和生产废水需要处理的企业（有机废水生物处理），脱硫和有机废水生物处理有可能联合运行。以废水中的生物可利用营养物供产碱微生物维持代谢，所产生的生物碱中和烟气中的二氧化硫；废水吸收烟气中的热量，升温-为废水的生物处理创造良好的条件。 本研究的初步结果显示，废水处理与脱硫可以在某种程度

3、上联合运行，互为补充和强化。,流程简图,产碱微生物简介,自然界存在着各种各样的微生物，而每种微生物由于其所在的环境不同就会表现出其不同的特性和对环境的适应性。因此，人们利用了微生物的这一特点在食品、制药、环境保护等不同领域获得应用，而且近年来生物工程技术的发展，生物技术应用的深度和广度突飞猛进。 产碱微生物是一类可以利用某些营养源代谢碱性产物的微生物。此类微生物存在于酸性环境中，经过分离、筛选和驯化可获得在烟气脱硫中应用的产碱菌种。,脱硫对产碱微生物的要求,1、能够利用用于生物脱硫的有机废水中的营养物； 2、可以产生大量的碱性物质，中和二氧化硫； 3、进入脱硫系统的烟气温度不高于50C。 可以

4、看出，生物脱硫过程与有机废水的生物处理的好氧过程有许多相似之处。在此过程同时发生废水的COD去除和二氧化硫在气相中的减少，所不同的是进气不是空气而是烟气（含一定量的空气），同时脱硫过程废水温度会吸收烟气中的废热显著升高。,生物脱硫产物,脱硫产物生化反应是一个复杂的过程，包括酶催化反应。 本研究检测到了二氧化硫的最终产物是硫酸根。 这说明生物脱硫过程包括了二氧化硫的吸收、氧化、中和三个反应。众所周知，较高浓度硫酸根会对废水的处理产生不利影响。因此，生物脱硫可能形成的高硫酸根浓度，是后继废水处理必须解决的问题。,单质硫的回收,硫酸盐还原反应 在一定条件下，SRB以有机物为碳源并作为生长、繁殖所需的

5、能源，SO42-为有机物分解过程的最终受体，被还原为S2-。 硫化物生物氧化反应 在好氧条件下，无色硫细菌可将废水中的硫化物氧化为S和SO42- 。条件控制适当就可使反应向着生成S的方向进行。 这些在缪应祺废水生物脱硫机理及技术化学工业出版社 2004年3月中有详细论述。工业规模硫回收在宜兴协联电厂已经实现。,结果与讨论,1、城市污水和生物制药废水都可以与生物脱硫组成联合工艺，大大简化脱硫过程。 2、不同负荷的有机废水在脱硫过程中可以达到15-45%的COD去除率。 3、在冬季进水水温在10左右时，废水经脱硫可以达到35 ，有利冬季废水的生化处理。 4、生物脱硫可将烟气由1000-2000mg/m3降低到100mg/m3以下,而运行费用仅为废水的提升泵电费，无二次污染且使废水得到一定程度的处理。,5、过高的SO42-会影响后继的废水处理，因此。，SO42-还原得到单质硫是必要的，特别是对大型脱硫，可以获得再生硫。 6、生物