生物-電解法處理含硫酸鹽有機廢水應用基礎研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國食品、制革、醫(yī)藥化工等行業(yè)產(chǎn)生大量的含高濃度有機物和硫酸鹽的廢水，處理難度大，給環(huán)境帶來日趨嚴重的影響。傳統(tǒng)的厭氧生物處理方法中，硫酸鹽往往做為電子受體被硫酸鹽還原菌還原為硫化物(包括H2S、HS-、S2-)，而高濃度的硫化物會帶來毒性、腐蝕性、惡臭和高耗氧量等一系列問題，排放受到了國家標準的嚴格限制，其非競爭性抑制也會使得產(chǎn)甲烷效率降低，使厭氧過程惡化甚至失敗。因此，如何消除硫化物對微生物的不利影響，已成為

2、有機廢水厭氧生物處理研究中的熱點。
　　 本文將電解與上流式厭氧污泥床反應器( UASB)結合，開發(fā)出新型生物，電解反應器，以解除硫化物對生物反應的抑制，確保生物反應的持續(xù)進行。本文主要集中于兩方面的研究，內(nèi)容如下：
　　 (1)研究石墨陽極電解氧化對硫化物去除效率的影響，通過對比不同pH、電流密度、工作面積等條件下硫化鈉溶液的電解情況，綜合電化學循環(huán)伏安法，考察了電解系統(tǒng)對硫化物去除率的影響。研究了不同硫化物濃度、pH

3、、電極面積、電流密度等條件下硫化物轉化效率。結果顯示，當在T=30℃、pH=7、電流密度為1mA/cm2，工作面積為225cm2時，硫化物的去除率最高，達到88％。該部分研究內(nèi)容為有效減緩硫化物對高濃度有機廢水的厭氧生物反應器抑制作用提供了技術基礎。
　　 (2)設計了新型生物-電解反應器，將電解系統(tǒng)與生物厭氧反應器結合，UASB反應器出水部分進入電解系統(tǒng)，經(jīng)電解氧化而后回流至UASB反應器中，以消除高濃度硫化物對厭氧生物處理的

4、抑制。著重研究了碳硫比、硫化物、硫酸鹽負荷三個因素對生物反應器效能的影響。結果顯示，在原水CODcr濃度為5000mg/L條件下，硫化物抑制濃度為210.4mg/L，在此濃度下，UASB反應器COD去除率由80.9％下降至52.9％。加入電解系統(tǒng)后，當電流密度為1.0mA/m2、工作面積為225cm2時，可以使COD去除效率從52.9％回升到63.7％，然后一直保持穩(wěn)定，在7d的時間里使COD去除率上升了10.8％。同時，加入電解系統(tǒng)后