微生物法处理含铬电镀废水的试验研究

论文摘要

含铬（Ⅵ）废水来源广泛、毒性大,严重危害了自然环境和人类健康。传统的物理化学方法存在二次污染严重,成本高等缺点。近年来,人们开始研究采用微生物法来处理含铬（Ⅵ）废水,在微生物处理重金属铬的机理及工艺应用已做出大量研究,但大多处于实验室研究阶段,很少有关于微生物法处理含铬（Ⅵ）电镀废水的工程试验。试验采用EGSB+好氧活性污泥的微生物法组合工艺,对含铬（Ⅵ）电镀废水连续运行处理,探索出该组合工艺处理含铬电镀废水的技术可行性。通过在厌氧反应器EGSB中培养SRB菌种,利用SRB菌还原硫酸盐产生S2-。废水中的Cr（Ⅵ）被S2-还原为Cr（Ⅲ）,然后被厌氧污泥吸附去除,出水残余的COD、总铬及SS再利用好氧活性污泥工艺进一步处理。试验结果表明:（1）通过对SRB菌种的优势培养,在进水pH为6～7,COD/SO4 2-=1.5～2.5,HRT=12 h条件下,SRB对硫酸盐的还原率最高,产生的硫化物最多,但当容积负荷大于10 kgSO4 2-/（m3·d）时,出水硫化物含量超过200 mg/L,会抑制SRB菌的活性;（2）利用EGSB反应器连续运行处理含铬（Ⅵ）电镀废水,出水回流可以降低进水Cr（Ⅵ）对微生物的毒害作用。当进水[Cr6+]=30～50 mg/L,在保证硫化物产生量足够的前提下,Cr（Ⅵ）的去除率能够达到95%以上,平均出水Cr（Ⅵ）低于0.5mg/L,出水总铬维持在3～6 mg/L;运行过程中,重金属铬离子在反应器内累积,污泥VSS/SS比值不断降低,定期排泥能够减少铬离子的累积效应,恢复反应器中污泥活性。（3）采用好氧活性污泥工艺处理EGSB的出水,适量加入FeSO4降低硫化物对微生物的抑制作用,调节pH=8,好氧活性污泥反应器连续运行30 d,出水平均值:COD=78.5 mg/L,总铬浓度为0.61 mg/L,SS=64.3 mg/L,均能达到电镀废水排放标准。但长期运行铬离子在污泥系统中的大量累积会影响好氧活性污泥处理效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.1.1 含铬电镀废水的来源及危害
• 1.1.2 铬在水中的迁移过程
• 1.2 含铬废水处理技术现状与发展趋势
• 1.2.1 含铬废水的传统处理方法
• 1.2.2 含铬废水处理技术发展趋势
• 1.3 生物法处理含铬废水的研究进展
• 1.3.1 失活微生物体吸附法
• 1.3.2 活体微生物法
• 1.3.3 沉淀
• 1.3.4 吸附
• 1.3.5 胞内积累
• 1.3.6 采用不同的生产工艺
• 1.4 本课题的立题背景和意义
• 1.5 本论文研究思路和内容
• 1.5.1 研究思路
• 1.5.2 试验主要研究内容
• 第二章 试验装置、工艺流程及方法
• 2.1 试验设备与装置
• 2.1.1 厌氧膨胀颗粒污泥床（EGSB）反应器
• 2.1.2 活性污泥反应器
• 2.2 试验工艺流程
• 2.3 接种污泥
• 2.4 实验用水来源
• 2.5 试验仪器及测定方法
• 2.5.1 试验仪器
• 2.5.2 试验所用药品试剂
• 2.5.3 主要分析项目、测试方法
• 2.6 本章小结
• 第三章 试验启动过程中的问题与分析
• 3.1 厌氧反应器EGSB的启动
• 3.1.1 EGSB反应器启动过程中颗粒污泥的形成
• 3.1.2 启动试验结果与分析
• 3.2 活性污泥反应器的启动
• 3.2.1 试验装置的污泥接种启动
• 3.2.2 启动试验结果与分析
• 3.3 本章小结
• 第四章 EGSB反应器处理含铬电镀废水
• 4.1 试验目的
• 4.2 试验材料与方法
• 4.2.1 试验用水
• 4.2.2 实验仪器
• 4.2.3 分析项目及测试方法
• 4.2.4 试验装置
• 4.3 试验研究内容
• 4.4 试验结果与讨论
• 2-条件的研究'>4.4.1 硫酸盐还原菌的驯化生长及产S²-条件的研究
• 4.4.2 厌氧反应器内SRB对含铬（Ⅵ）废水的驯化试验
• 4.4.3 EGSB反应器处理含铬电镀废水运行试验的结果与分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 好氧活性污泥工艺处理EGSB反应器出水
• 5.1 试验目的
• 5.2 试验材料与方法
• 5.2.1 试验用水
• 5.2.2 实验仪器
• 5.2.3 分析项目及测试方法
• 5.2.4 试验装置
• 5.3 试验研究内容
• 5.4 试验过程中的问题与分析
• 5.4.1 进水硫化物对反应器运行效果影响的研究
• 5.4.2 好氧活性污泥对总铬吸附去除能力的研究
• 5.4.3 好氧活性污泥反应器的运行试验结果与分析
• 5.5 试验结果总结
• 5.6 本章小结
• 结论与展望
• 结论
• 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果
• 致谢