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1.
利用黄钾铁矾类矿物形成过程预处理高浓度含硫废水 总被引：1，自引：0，他引：1
利用黄钾铁矾类矿物形成过程对某高浓度工业含硫废水进行预处理,除去一定量的SO42-,使溶液中低价态的硫继续转化成SO42-,再进行氧化处理。采取二次沉淀除去溶液中更多的SO42-,大大降低了该水样的COD值。通过实验得出沉淀的最佳工艺条件为pH值为2.50～3.20,氯化铁晶体(FeCl3.6H2O)最佳投入量为50g/L。经过两次黄钾铁矾类矿物沉淀过程,该废水COD的去除率达到85.29%,结合H2O2的氧化处理,COD去除率可达96%。为高浓度含硫废水进入生化处理前的预处理提供了实验依据。 相似文献
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《吉林大学学报(地球科学版)》2015,(Z1)
酸性矿山排水和垃圾渗滤液这两种废水均对环境污染严重,且对人类危害极大。垃圾渗滤液的突出特点是有机污染物种类多且浓度高、生物降解性差、氨氮浓度高。矿山酸性排水特点是水量大、p H较低(一般为2~3),硫酸盐和可溶性重金属离子的浓度高。生物法在对这两种废水处理中都有着广泛的应用,但目前对这两种废水都是采用单独处理方法,其工艺复杂且处理成本高。有国内学者以生活污水与酸性矿山排水进行混合厌氧处理的可行性探究,发现混合法处理比单独处理两种废水能实现污染物更好的去除。考虑到垃圾渗滤液中有机物含量高和氨氮浓度高等特点,理论上以垃圾渗滤液中有机物作为碳源,将垃圾渗滤液与酸性矿山排水混合后进行生物处理是可行的。因此本实验研究在不同m(COD)/m(SO2-4)配比下,即不同垃圾渗滤液和酸性矿山排水配比下,混合液中各种污染物的降解情况,主要是以硫酸盐和COD去除率为指标来优化两种废水的配比。本实验中所用垃圾渗滤液取自合肥市龙泉山垃圾填埋场渗滤液原液,酸性矿山排水取自马鞍山向山尾矿库的酸水坑。实验设计4组不同的配比,以只含垃圾渗滤液的实验组为对照组,其余3组将垃圾渗滤液和酸性矿山排水混合,使其m(COD)/m(SO2-4)比分别为0.5、1和3。实验以500 mL血清瓶作为反应器,每组做3个平行样以减少实验误差。两种废水混合后用1 mol/L的NaO H溶液调节p H至中性,鼓入氩气以置换瓶中的空气,使反应环境保持厌氧。所有实验组均置于35℃恒温培养箱培养,间隔一定时间进行产气情况及水质指标的测定,测试指标主要有CODCr、硫酸盐、氨氮和总氮等。实验结果表明,m(COD)/m(SO2-4)比显著影响混合液中硫酸盐的还原和有机物的厌氧消化效率。对比4个实验组的结果,发现所有实验组中的硫酸盐和COD都有所降解,但降解效果不同。只含垃圾渗滤液的对照组和m(COD)/m(SO2-4)分别为0.5、1、3的实验组中,硫酸盐去除率分别为和83.23%、12.62%、22.84%、60.31%,COD去除率分别为68.23%、43.35%、29.66%、66.04%。对照组中的硫酸盐去除率最大是因为垃圾渗滤液中硫酸盐含量低,硫酸盐还原生成的S2-相对也少,对体系的毒害作用就小,所以反应进行得相对彻底。m(COD)/m(SO2-4)值为3的实验组中硫酸盐去除率为60.31%,显著高于m(COD)/m(SO2-4)值为0.5和1的实验组。因此,确定在m(COD)/m(SO2-4)比为3的条件下,混合液中的硫酸盐和COD可以同时得到较好的去除。在本实验的厌氧消化体系中,存在多种厌氧微生物,如硫酸盐还原菌(SRB)和产甲烷菌(MPA)等。前人研究表明,在m(COD)/m(SO2-4)值大于2.7的情况下,MPA占优势,其受抑制作用小;m(COD)/m(SO2-4)值小于1.7的情况下,SRB占优势,而MPA受抑制作用大。m(COD)/m(SO2-4)值在1.7~2.7之间时,SRB与MPA之间存在着激烈的竞争,但相较而言,SRB比与MPA更具有竞争优势,因为:1)反应热力学有利于硫酸盐还原作用。硫酸盐还原反应比产甲烷过程更容易进行,因为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;2)SRB对于产甲烷的前体H2和乙酸具有更高的亲和力,即较低的Km值;3)MPA反应过程中所要求的氧化还原电位比SRB更低。在本实验中,m(COD)/m(SO2-4)值为0.5和1的两个反应组,由于m(COD)/m(SO2-4)值小于1.7,因此SRB占优势,但硫酸盐还原率较低,可能的原因包括:1)SRB在与MPA的竞争中,虽有热力学优势,但它增殖速率缓慢,基质不足时需要较长时间才能成为优势菌种;2)发生SO2-4还原反应的理论m(COD)/m(SO2-4)值是0.67,该反应在SRB体内进行,但由于COD和SO2-4的渗透能力不同,使得在其体内要比体外的低,小于理论值0.67,所以SO2-4不能达到很高的还原率。3)反应体系中硫化物含量很高,对微生物有毒害作用。尤其以H2S对SRB的毒害作用最大,硫化物严重抑制了微生物在体系中的生长及作用。m(COD)/m(SO2-4)值为3的反应组,SO2-4去除效果较好,这说明在环境为SRB提供了充分基质的情况下,SRB也能在短时间内占优势。垃圾渗滤液与酸性矿山排水混合处理过程中的具体机制还需要进一步的深入研究。 相似文献
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硫酸盐有机废水生物处理技术一直是人们关注的热点，该种废水处理的关键是如何在有效地去除COD的同时，高效地去除SO 2 4。厌氧生物处理系统中的硫酸盐还原菌（Sul fate Reducing Bacteria，SRB）在一定的条件下可以有效地将SO 2 4还原而从废水中去除。产酸脱硫反应器是一个复杂的生态学系统，在这个生态系统中，SRB起着最主要的生态学作用，要研究产酸脱硫反应器中的各种群的微生物的生理生态学，是非常复杂而且难以实现的。为了更方便地研究产酸脱硫反应器中的微生物生理生态学，比较好的做法是把在反应器中数量上占优势，并且起主要功能的种群分离出来，对它们进行单独和配合研究。本实验就是利用滚管法和改进的Hungate技术，在COD／ SO 2 4＝3的稳定阶段，对产酸脱硫反应器中的SRB进行了分离，分离出在数量上占优势的SRB，命名为SRB ZH07。在厌氧试管和三角瓶中，进行了SRB ZH07生理生态学研究。pH值对SRB ZH07的生长和硫酸盐去除率的影响，pH为 7．0左右SRB ZH07的生长状况最好，在34h，菌液的OD 600nm达到 0．827，而其它pH下的OD 600nm各时刻最大只有 0．08。在34h时，SO 2 4的去除速率达到38．06 m g／h，而pH值为 3．0、4．0、5．0、8．0时各时刻SO 24的去除速率最大为 9．62 m g／h。乳酸最有利于 SO 2 4的去除，于SO 2 4去除率为94．24％，其次为丙酸，28．81％，最差的是葡萄糖，13．6％，SRB ZH07利用有机底物对硫酸盐的还原率从大到小依次为：乳酸＞丙酸＞丁酸＞乙酸＞乙醇＞葡萄糖。 COD／SO 2 4大于 2．0时，SO 2 4的去除率为80％左右；COD／SO 2 4小于 2．0时，SO 2－ 4去除率迅速下降，降低到50％以下。SRB ZH07在有氧和无氧条件下都能生长，但只有在无氧条件下才能有硫酸盐的去除率。在有氧条件下，SRB ZH07的生长速率要快于在无氧条件下SRB ZH07的生长速率。 SRB ZH07代谢乳酸、丙酸、丁酸、戊酸终产物主要乙酸，所以当动态实验出水乙酸含量比较高的时候硫酸盐去除率比较高。出水乙酸的含量高是硫酸盐去除率比较高的标志，而不是原因。 相似文献
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采用单因素及静态实验方法,研究从污水厂活性污泥中富集分离的硫酸盐还原菌(sulfate-reducing bacteria,SRB)在不同初始pH值条件下对SRB脱硫率的影响。试验结果显示,该SRB菌种生长在偏弱酸-中性环境中。当pH=6~7时,最适宜SRB生长,脱硫率达到最高;当pH=3~4时SRB难以生长,脱硫率接近于零。菌液中的金属铀的存在会抑制SRB菌的生长,铀浓度越高,抑制作用越严重。 相似文献
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铁氧化物对硫酸盐还原菌分解硫酸盐矿物的协同作用 总被引：5，自引：0，他引：5
以牛肉膏为碳源,用活性污泥混合菌接种,探讨在缺氧条件下添加不同的铁氧化物对硫酸盐还原菌(SRB)分解硫酸盐矿物的影响。通过溶液pH、铁离子、硫酸根浓度以及固体产物的SEM和EDS图谱分析,揭示硫酸盐矿物分解过程和机制。实验结果表明,铁氧化物对SRB分解硫酸盐矿物起着明显的协同作用:①被铁还原菌还原的Fe2+与硫酸盐还原产生的硫化氢反应形成铁硫化物,消除硫化氢对SRB分解硫酸盐的抑制作用;②铁氧化物还原溶解,提高体系的pH和碱度,增加生化产物CO2的溶解,诱导溶解的钙离子形成方解石沉淀,促进SRB分解硫酸盐矿物的过程。 相似文献
6.
《矿物学报》2017,(4)
硫酸盐还原菌(SRB)分解硫酸盐矿物对C、S、Fe、Sr、Ba等元素的循环起着重要制约作用,二者相互作用机制的阐明具有重要的矿物学、地球化学及地质微生物学意义。通过设计厌氧实验,本文探讨了SRB与硬石膏的作用过程及机理。结果表明,较之无菌体系,SRB体系中氧化还原电位(EORP)显著降低;可挥发性硫(AVS)与蛋白质浓度则不断增大;硬石膏中总溶出硫含量增加;硬石膏表面SRB粘附位置出现明显溶蚀现象。分析表明SRB通过两种机制促进硬石膏分解:SRB还原代谢消耗溶解态SO42-,降低SO42-浓度,进而促使硬石膏持续溶解;SRB粘附于硬石膏表面,其自身及代谢产物通过络合硬石膏中的Ca加速矿物分解,此种机制在前人的研究中被普遍忽略,而通过此机制SRB亦可促进难溶硫酸盐(天青石、重晶石等)及铁氧化物的溶解,进而制约相关元素的地球化学行为。 相似文献
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厌氧生物法处理高浓度酸性硫酸盐废水研究 总被引：1，自引：0，他引：1
以厌氧移动床生物膜反应器处理高浓度酸性硫酸盐废水,考察了生长因子B对体系pH缓冲能力和SO4^2-去除率影响。实验证明,加入生长因子后,可使进水pH值从6.80降到3.08,出水pH稳定在6.78±0.5,此pH下SO4^2-去除率比单一葡萄糖为碳源提高5.72倍。在半连续试验确定的体系最佳运行参数下连续运行试验,SO4^2-、CODCr去除率分别从85.17%、74.05%增至95.66%和88.56%,148 d负荷试验后,进水SO4^2-浓度从500 mg/L增加至2 876 mg/L时,出水SO4^2-浓度均在238.42 mg/L以下,SO4^2-的去除率稳定在90%以上,处理SO4^2-浓度最高可达3 580 mg/L。该体系在加入生长因后,可处理高浓度的酸性硫酸盐废水。 相似文献
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一株硫酸盐还原菌的分离及生理生态特性的研究 总被引：3，自引：0，他引：3
硫酸盐有机废水生物处理技术一直是人们关注的热点,该种废水处理的关键是如何在有效地去除COD的同时,高效地去除SO_4~(2-)厌氧生物处理系统中的硫酸盐还原菌(Sulfte-Reducing Bacteria,SRB)在一定的条件下可以有效地将SO_4~(2-)还原而从废水中去除。产酸脱硫反应器是一个复杂的生态学系统,在这个生态系统中,SRB起着最主要的生态学作用,要研究产酸脱硫反应器中的各种群的微生物的生理生态学,是非常复杂而且难以实现的。为了更方便地研究产酸脱硫反应器中的微生物生理生态学,比较好的做法是把在反应器中数量上占优势,并且起主要功能的种群分离出来,对它们进行单独和配合研究。本实验就是利用滚管法和改进的Hungate技术,在COD/SO_4~(2-)=3的稳定阶段,对产酸脱硫反应器中的SRB进行了分离,分离出在数量上占优势的SRB,命名为SRB-ZH07。在厌氧试管和三角瓶中,进行了SRB-ZH07生理生态学研究。pH值对SRB-ZH07的生长和硫酸盐去除率的影响,pH为7.0左右SRB-ZH07的生长状况最好,在34h,菌液的OD_(600nm)达到0.827,而其它pH下的OD_(600nm)... 相似文献
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为探讨花岗岩母质红壤吸附水中砷(Ⅴ)的效果和机理, 采用静态吸附实验, 研究溶液砷初始浓度、反应时间、温度、pH值等因素对红壤吸附水中砷的影响.当溶液砷初始浓度小于5.0 mg/L时, 红壤对砷的去除率均大于97%;随着砷初始浓度增大, 去除率逐渐降低; 反应初期(0~120 min), 红壤对砷的去除率迅速增大至95.0%左右.此后, 去除率缓慢增大, 直到720 min后, 去除率达到97.0%左右, 并趋于稳定; 在砷初始浓度一定时, 红壤对砷的吸附量随着温度的升高逐渐增加, 但增加幅度较小; 红壤对砷的去除率随着体系pH值的增大呈减小趋势; 正交试验表明, 在砷初始浓度为5.0 mg·L-1、反应时间为120 min、pH为5.0及反应温度为40℃的组合下, 红壤对砷的去除率最大. 相似文献
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长江口盐沼硫酸盐还原菌的分布特征与环境机制 总被引：3，自引：0，他引：3
选择长江口崇明东滩两类植被区（互花米草、土著植被）纵向剖面,根据不同高程部位柱样土壤和植被根际硫酸盐还原菌（SRB）与异养菌的数量,颗粒有机碳（POC）含量与δ13C值,孔隙水Cl-/SO2- ４摩尔比等,研究盐沼SRB的空间分布特征与机制。自高潮滩向光滩,柱样氧含量降低,SO2- ４含量增加,导致SRB含量增加,SRB在有机质矿化中的作用增强。高潮滩柱样不同深度层位的异养菌数量明显大于中潮滩和光滩柱样的相应层位,这与由陆向海柱样氧含量及POC含量降低有关。SRB对植被根际环境的变化较敏感,芦苇根际最有利于SRB生长,藨草根际次之;互花米草根际不利于SRB生长,根系分泌物可能对SRB有抑制作用。土壤有机质含量是导致不同纵向剖面相同高程部位柱样之间微生物数量差异的主要因素。同一纵向剖面不同高程部位柱样之间在土壤氧含量与SO2- ４含量方面的不同,导致这些柱样微生物数量存在差异。盐沼柱样孔隙水Cl-/SO2-４摩尔比总体偏低,多小于19.33,指示有非海源SO2- ４加入。非海源SO2-４的加入掩盖了硫酸盐还原作用对SO2-４的消耗,增加了利用孔隙水Cl-/SO2-４摩尔比定量研究盐沼硫酸盐还原作用强度的难度。柱样中SRB越多,Cl-/SO2-４摩尔比就越大,硫酸盐还原作用就越明显。 相似文献