水中高氯酸鹽去除的新工藝研究.pdf

1、近年來，高氯酸鹽在大量地下水和地表水中均被檢測到，已經(jīng)引起全世界范圍內(nèi)人們的高度重視。由于高氯酸鹽攝入人體后會導(dǎo)致甲狀腺激素的分泌不足，進(jìn)而抑制人體正常的新陳代謝和生長發(fā)育，美國已經(jīng)將其列為飲用水標(biāo)準(zhǔn)的后補(bǔ)污染物名單之中。生物法降解高氯酸鹽是效果好、費(fèi)用低、對環(huán)境影響較小的一種方法，目前已成功地運(yùn)用于處理含高濃度高氯酸鹽的原水。利用厭氧微生物，在缺氧條件下將高氯酸鹽最終降解為無毒無害的氯化物，其降解反應(yīng)途徑為ClO4-→ClO3-→Cl

2、O2-→Cl-+O2，其中從ClO4-到ClO3-這一步是最慢的一步即限速步驟。在自然界中能降解高氯酸鹽的微生物幾乎到處存在，但只有經(jīng)過富集，才能運(yùn)用于生產(chǎn)實(shí)踐中。 本實(shí)驗(yàn)主要利用經(jīng)過馴化處理的混合微生物考察了生物法去除高氯酸鹽的效果，通過搖床實(shí)驗(yàn)分析降解反應(yīng)的主要影響因素，初步確定反應(yīng)所需的最佳反應(yīng)條件；同時進(jìn)行了生物反應(yīng)器連續(xù)處理高氯酸鹽污染模擬廢水的試驗(yàn)，并利用ZVI技術(shù)對高氯酸鹽處理進(jìn)行了探索性研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：

3、 1、微生物經(jīng)過目標(biāo)污染物培養(yǎng)馴化后，降解高氯酸鹽的能力得到大大提高，降解50mg/L的ClO4-從最初的12d左右縮短到馴化后的24h之內(nèi)。 2、微生物能較好地適應(yīng)以醋酸鈉為碳源的基質(zhì)，而葡萄糖和Vc不適合作為碳源或電子供體。當(dāng)醋酸根濃度為1.2mg/L、活性污泥量1.0g、培養(yǎng)液比例20％、初始pH值在8左右時，高氯酸鹽厭氧生物降解速度較快，24h基本上可以將50mg/L的高氯酸根降解至檢測限以下。 3、硝酸鹽和溶

4、解氧對高氯酸鹽生物降解均有較大影響，兩者在與高氯酸鹽的競爭中優(yōu)先獲得電子，從而減緩高氯酸鹽生物降解反應(yīng)；同時，溶解氧還會抑制高氯酸鹽還原酶和亞氯酸鹽岐化酶的活性，從而影響高氯酸鹽的去除。 4、Fe(0)基本上無法單獨(dú)降解高氯酸鹽，對生物法降解高氯酸鹽也無明顯的促進(jìn)作用；由于pH呈弱酸性，F(xiàn)e(Ⅱ)對高氯酸鹽生物降解有抑制作用。 5、通過對產(chǎn)物Cl-的測量，證明從ClO4-到Cl-是以化學(xué)計(jì)量比1∶1來進(jìn)行的，中間產(chǎn)物并不