生物間接氧化法脫除硫化氫及氨氣的研究.pdf

1、H2S和NH3是廢物處理、石油化工和蛋白質(zhì)發(fā)酵等行業(yè)的廢氣中的常見成分，具有強烈的刺激性氣味、腐蝕性及毒性，因此必須嚴格控制其排放?；瘜W法穩(wěn)定高效，生物法節(jié)能無害，因而生物和化學的聯(lián)合脫硫除氨更具有發(fā)展前景。
　　生物間接氧化法利用嗜酸性氧化亞鐵硫桿菌和Fe3+的復合催化作用去除H2S，利用酸性吸收作用去除NH3，在脫除H2S和NH3的同時實現(xiàn)了鐵離子閉式循環(huán)并為生物培養(yǎng)提供了氮源。本文采用生物-化學兩級反應器脫除H2S和NH3，

2、對嗜酸性氧化亞鐵硫桿菌的培養(yǎng)條件進行了優(yōu)化，考察了細胞固定化的效果及穩(wěn)定性，對氣體的脫除以及反應器的聯(lián)合運行進行了研究，具體結(jié)論如下所述:
　　(1)探究了氮源的種類和投加濃度以及初始pH對游離菌細胞生長及沉淀生成的影響。最終確定(NH4)2HPO4為最適氮源，適用的投加濃度為0.33～1 g·L-1。當濃度為1 g·L-1時最能保證H2S的脫除效率，此時的Fe2+平均氧化速率達到0.225 g·(L·h)-1，F(xiàn)e3+生成量為7

3、.67 g·L-1，沉淀量為1.17g·L-1。確定初始pH為2.0時最符合實際需要，此時的Fe2+平均氧化速率為0.2 g·(L·h)-1、Fe3+最大生成量為7.85 g·L-1、沉淀量為1.01 g·L-1。
　　(2)考察了不同的(NH4)2HPO4投加濃度對細胞固定化效果的影響，確定細胞固定化的最適濃度為0.33 g·L-1。對固定化生物塔的穩(wěn)定性進行了動力學分析，確定本體系的半衰期為205天。
　　(3)穩(wěn)定運行

4、化學吸收塔，考察進氣濃度為2.90～13.52 mg·L-1的NH3吸收對H2S脫除效率以及吸收液理化性質(zhì)的影響，結(jié)果表明:在所考察的進氣濃度范圍內(nèi)，NH3的吸收不會直接影響H2S脫除;隨著NH3的吸收，pH逐漸上升，NH4+濃度先上升后下降，F(xiàn)e3+濃度有所降低;隨著NH3濃度的增加，pH、NH4+濃度和Fe3+濃度的變化幅度也隨之增加，當NH3濃度達到13.52 mg·L-1時，pH增速為0.034 h-1，NH4+最大累積量為1.

5、38 g·L-1，NH4+終點累積量為0.33 g·L-1，F(xiàn)e3+減少量為1.74 g·L-1。
　　(4)聯(lián)合運行生物-化學兩級反應器，考察了H2S及NH3的共同脫除對系統(tǒng)循環(huán)液成分的影響，發(fā)現(xiàn):H2S和NH3的吸收使Mg2+和P的含量減少，使NH4+的含量增加;至運行終點時，Mg2+和P的剩余量為78.58％和91.11％，NH4+濃度大于0.33 g·L-1，符合含硫鐵循環(huán)液生物再利用的要求，無需額外添加Mg2+、P和NH