內循環ic厭氧反應器處理酸性廢水效果研究

  硫酸鹽有機廢水廣泛產生于制藥、石化和造紙等職業的工業生產中,若不經處理直接排入水領會產生嚴峻的環境危害。厭氧生物處理技能是當時處理硫酸鹽有機廢水的重要技能手段,具有成本低和可回收能源等優點,已經在實踐工業廢水的處理中獲得了使用。但是,在厭氧生物處理體系中,硫酸鹽的存在對厭氧消化進程有顯著影響,嚴峻時乃至導致體系的崩潰,從而為硫酸鹽有機廢水的高效處理帶來挑戰。

選用內循環(Internal Circulation,IC)厭氧反應器作為研討對象,研討了多個運轉參數包括容積負荷(Organic loading rate,OLR)、上升流速(Vup)、碳硫比(COD/SO42-,C/S)、硫酸鹽有機負荷和氮硫比(NO3-/SO42-,N/S)等對IC反應器處理硫酸鹽有機廢水處理效率的影響,并從動力學行為與微生物群落特性等視點揭示了這些參數對IC反應器的影響機理,首要研討定論如下:

 (1)在上升流速為1.0 m/h的條件下,OLR在2.50-18.94 kgCOD/m3/d之間時,IC反應器可保持80%以上的COD去除率;在高有機負荷下,經過撤掉水力回流將上升流速降至0.06 m/h后,反應器功能敏捷惡化,COD去除率降至60%以下,出水pH降至6.0以下,污泥比產甲烷活性下降37.0%;有機物發酵類型由丙酸型發酵向丙酸-丁酸混合型發酵改變;微生物群落結構發作顯著變化;Raoultella屬替代Streptococcus成為優勢菌屬,氫型產甲烷菌(Methane producing archaea,MPA)Methanobacterium 和 Methanocorpusculum豐度之和達到93%以上標明氫氣在甲烷的生成中具有重要位置;Logistic,Modified Gompertz和Transference模型可用于高有機負荷下厭氧污泥的底物降解和甲烷生成行為模擬;

 (2)C/S從2.5降至1.67后,IC反應器的硫酸根去除率開端下降,C/S降至0.83后,由于硫化物的按捺,COD和硫酸根去除率均降至50%左右,一起僅有2.1%的電子被MPA使用;跟著C/S的下降,污泥產甲烷活性逐步下降,一起丙酸和乙醇作為中心產品在底物發酵中的位置逐步得到進步;C/S的下降有助于Proteobacteria門以及兩個硫酸鹽復原菌(Sulfate reduction bacteria,SRB)屬Desulfovibrio和Desulforhabdus屬的富集,但一起也會對氫型MPA產生按捺,促進乙酸型產甲烷菌Methanothrix的富集;mcrA和dssrA基因對C/S的呼應非常顯著,跟著C/S的下降,mcrA基因豐度逐步下降而dsrA基因豐度則呈現出逐步上升的趨勢,兩個基因的變化與反應器全體運轉功能具有較強的一致性;