高硫酸盐有机废水厌氧处理技术的进展.pdf(共5页)

1、中国沼气 China Biogas 1999, 17( 3)9高硫酸盐有机废水厌氧处理技术的进展冀滨弘章非娟(同济大学环境工程学院，上海200092)摘 要：本文通过硫酸盐还原菌和产甲烷菌的竞争、硫化物对产甲烷菌的毒害二方面，论述了在 高硫酸盐有机废水厌氧处理过程中，硫酸盐还原作用对产甲烷菌活性的抑制机理，同吋，介绍了当 前高硫酸盐有机废水的厌氧处理工艺。关键词：高硫酸盐有机废水；厌氧处理；硫酸盐还原菌；产甲烷菌；硫酸盐还原作用Progress (tf Anaen)bic Diction Technology fi)r The Hgh- sulphate- c(ntent Waste wate

2、r Treatment/ JI Unhung； ZHANG Fd-juan/(Schod of Emir(nment Enncering. Tiing University, Shanghai,20(1)92)Abstract: hiiibil ion【nechani皿is of Hilfhale rki(liori to fnediafiB-jrcxlucirig l)a(teria(MPB) in ihepnxress of aruen)l)i( (liges- Lion of higli-sul|iiale-(%)rie!l wad waler were(les(Tl)l in llii

3、s uper .They were described rn airily by die (xxnjjel t bn between suljiiatH-rwlucing luderia (SRB) and nediaiiB-|r(xlu(:ii)g baderia (MPB) , and inliibition of sulfideby the mi(:nbialrwh(li)n of mulphale, Meanwhile, die j)FBHenl aruen)l)ic digestion lednologies for llie hii-suljiiatH-(%)iileiil wai

4、t water LreaLineil were inLn)(h(l.Kejr word:e-(x)iteit waslwaler; ariaenl)i(: dig4 ion; SRB; MPB; sulpltile iwluction介绍了硫酸盐有机废水的厌氧处理工艺。1厌氧消化中SRB与MPB的竞争关系Electronic Publ儒f 就趣舶做撩f 数翻随着食品、医药工业的发展，高硫酸盐有 机废水的种类和水量也随之大大增加，由原 来的几种废水发展成包括味精废水、酵母废 水、糖蜜废水、柠檬酸废水、麦迪霉素废水等 十几种废水。此类废水中含有大量的有机物 和很高浓度的硫酸盐，未经处理排入水体不

5、仅会产生具有恶臭味和腐蚀性的H2S,而且 直接危害人体健康和生态平衡。对于高浓度 的有机废水，一般采用厌氧处理方法。但是, 由于高浓度硫酸盐的存在，使得厌氧处理复 杂化，其主要受二方而因素的影响：1.硫酸 盐还原菌(SRB)与产甲烷菌(MPB)竞争基质 (乙酸、兄)；2硫酸盐还原作用的产物硫化 物浓度很高时，会引起产甲烷菌活性的降低。 本文综合国内外大量有关报道，论述了厌氧 消化中硫酸盐述原菌和产甲烷菌的竞争机 理;硫化物对产甲烷菌的毒害作用和范围;并在厌氧反应器中，由于硫酸盐还原菌所 能利用的基质范围广泛，在硫酸盐存在的条 件下，它能活跃地生长，进行硫酸盐述原作 用。当硫酸盐浓度较低时，硫酸

6、盐还原作用 较弱，不会影响正常的厌氧消化，而且，少量 硫化物的存在述有利于产甲烷菌的生长。主 要是：1自潍持较低的氧化述原电位;2可作 为产甲烷菌生长所需的重要硫来源;3.可以 沉降Cu2+ , N尹，Zn2+等对厌氧微生物有毒的 重金属离子;4.能降解丙酸,减少丙酸的积 累。但是大量硫酸盐述原菌的存在会改变和 抑制有机物代谢的途径，致使有机物去除率 降低，系统稳定性不好,影响了正常的厌氧消 化。1.1 SRB与MPB的初级抑制作用/VWV乙酸和讯是SRB与MPB的共同良好基 质，厌氧环境中70%的甲烷来自乙酸而 40%60%的H2S是由乙酸提供质子和电子 形成的，因此，在高浓度硫酸盐有机废水

7、的厌 氧处理中，SRB与MPB的竞争是必然的。明了 SRB与MPB相比较，具有三个明显的优 势(见表1): 1.SRB对于产甲烷的前体出和 乙酸具有高得多的亲和力，即较低的Km值;2.反应热力学有利于硫酸盐述原作用。硫 酸盐还原作用所释放的能量比产甲烷反应所 释放的能量要多，说明硫酸盐还原反应比产 甲烷反应更容易进行;3.MPB要求比SRB更 低的氧化还原电位。Poslalgc，1指出，SRB进 行硫酸盐还原反应的氧化述原电位为1(X) mV,但MPB要求在330 mV以下，因此，一般 来说，硫酸盐还原过程总是优先发生。但是，从最大比基质降解速率Vmax方表1硫酸盐还原菌和产甲烷菌的热力学、动

8、力学常数细菌基质Km (rriM)Pin axGnW(gVSS6 (COD/SO： 2)时，产甲烷菌占优势,80%以 上的电子流被产甲烷菌利用；当C()D/S= 1.5 Ubemi和Bhaltariharya1报道，在一个连续流 的恒化器中处理高浓度丙酸废水，当COD/S 比值降至2(即COD/SC)： l)ic Pn)|H- oraleSystem. Waler Envimn. Res., 1995, 67( 3):33O 3396 惠平.硫酸法味精废水的厌氧处理试验环境污染 与防治，1995, 17(5): 10137| E CoUerafi, el al. Anaen)l)ic Dest

9、ion of Hgli_Sulhate_ Conleii Wastewater Fr(m the IntluArialof CtricAcid. WaL Sci. Tech , 1994, 30( 12): 2632738 Reis, M A. M., d al. Sulphate Reduction in AcxlogenicPliase Anaerobic Digestion. Environ. Redi. Ldtew 199&9 775 7以9 康风先，伦世仪,陈坚.硫酸相还原-甲烷发酵两步厌 氧法处理含高浓度硫酸盐有机废水可行性研究.T业 水处理，1993, 13( 1): 13 16

10、10 Sanier, E Anaenibic Treatineil, A Gmwn-up Tedimhigy. Aguaiwii 9 1986 189- 2(H11 (kinrneiH, P J F. , el aL Sirnullaiieous Sulfide arid A exhale Oxidilbn in a Deiiilriljirig Fluidid Bed Rea(l()F-Measunt- inenls of Adivilies and Ghiversion. Wal.Res. , 19881),22: 1O85 109212|Roller Ison el aL Anaen)b

11、ic aixl Aerobic DeniLrifi(l ion bySuljhide Oxi(lizii)g Baderia fnHn WaQewaler. TNO G)rp. ()rruiL Dq)U Anaerobic Wastes*aler T FMalinert. Nediet=- lancls, 1983a: 3 1213 杨景亮，左剑恶，胡纪萃.两相厌氧工艺处理含硫酸 盐有机废水的研究.环境科学,1995, 16(3)：8 1114 符征鸽，赵跃新，黄志龙.铁法预处理糖蜜洒精废液 沼气发酵工艺的研究.中国沼气1995, 13( 3): 10 1315 顾蕴璇，符征鸽，黄志龙唐一 高硫酸盐废水厌氧 消化中硫酸盐抑制解除方法的研究.中国沼气， 1996, 14(4):11- 1616 Hediert P. Fang el aL Efli of Sulfale on Anaen)l)ic Deg nidation o