微生物烟气脱硫系统中硫酸盐生物还原过程研究

微生物烟气脱硫系统中硫酸盐生物还原过程研究

论文摘要

研究了利用厌氧颗粒污泥进行硫酸盐还原的初始条件,并以厨余物为碳源进行硫酸盐生物还原,在小试规模下,研究了利用EGSB反应器进行硫酸盐生物还原的工艺特性。研究内容包括如下:(1)利用厌氧颗粒污泥对烟气中SO2吸收生成的硫酸盐或亚硫酸盐废水进行处理;考察起始SO42-质量浓度、初始COD/SO42-、初始pH、接种污泥质量、亚铁离子等限制性生态因子对硫酸盐还原的影响。结果表明:在起始SO42-质量浓度800 mg/L,初始COD/SO42-为3.0,pH值为7.0,接种污泥质量为31.10 gVSS/L,添加亚铁离子的条件下,进行半连续试验,硫酸根去除率可达70%,表明在COD/SO42-较低的条件下,各生态因子综合作用下,硫酸盐还原可得较好效果。(2)以厨余物厌氧酸化液为碳源,利用厌氧颗粒污泥为接种污泥进行硫酸盐还原。研究表明:不同pH条件下,厨余物厌氧酸化产生的有机酸种类及数量不同;pH为5.0时,厨余物厌氧酸化产生的有机酸最多,其中乳酸含量最高,为38.58%;硫酸盐还原过程中,以乳酸为碳源的硫酸盐还原率最高,为84.89%;以厨余物酸化5 h后的酸化液为碳源进行硫酸盐还原,硫酸盐还原率最高,为74.50%,且厨余物酸化液添加量越大,硫酸盐还原率越高。(3)利用EGSB反应器进行硫酸盐生物脱硫。研究表明:随着COD/SO42-比的降低,硫酸盐还原率降低,但SRB的电子流比例增加了29.61%。在低碳硫比模式下,较高的vup有利于反应的进行,在vup为4 m/h的情况下,可使反应器的运行更加稳定;停留时间减小,硫酸盐还原率降低,但降低趋势不明显,COD去除率也呈较小的下降趋势。由硫酸盐还原生成的硫化物并未对系统产生抑制。反应器运行前后,污泥量由15 gVSS/L增加到25 gVSS/L。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 微生物烟气脱硫技术研究进展
  • 1.1.1 微生物烟气脱硫技术
  • 1.1.2 国内外生物脱硫研究现状
  • 1.1.3 烟气生物脱硫原理
  • 1.1.4 硫酸盐还原菌(SRB)及硫酸盐还原作用
  • 1.1.5 厌氧颗粒污泥膨胀床
  • 1.2 论文的研究意义、研究思路和主要研究内容
  • 1.2.1 研究意义
  • 1.2.2 研究思路
  • 1.2.3 主要研究内容
  • 第二章 硫酸盐生物还原的限制性生态因子的影响研究
  • 2.1 引言
  • 2.2 材料和方法
  • 2.2.1 接种污泥
  • 2.2.2 试验装置
  • 2.2.3 试验设计
  • 2.2.4 测定项目及方法
  • 2.3 结果与讨论
  • 42-质量浓度对硫酸盐还原的影响'>2.3.1 起始SO42-质量浓度对硫酸盐还原的影响
  • 42-对硫酸盐还原的影响'>2.3.2 初始COD/SO42-对硫酸盐还原的影响
  • 2.3.3 初始pH 对硫酸盐还原的影响
  • 2.3.4 接种污泥质量对硫酸盐还原的影响
  • 2+对硫酸盐还原的影响'>2.3.5 Fe2+对硫酸盐还原的影响
  • 2.3.6 半连续试验
  • 2.4 本章小结
  • 第三章 厨余物为碳源进行硫酸盐生物还原的试验研究
  • 3.1 前言
  • 3.2 材料与方法
  • 3.2.1 接种污泥
  • 3.2.2 试验装置
  • 3.2.3 试验设计
  • 3.2.4 测定项目及方法
  • 3.3 结果与讨论
  • 3.3.1 厨余物厌氧发酵产有机酸情况
  • 3.3.2 不同有机酸为碳源对硫酸盐还原的影响
  • 3.3.3 厨余物厌氧酸化时间对硫酸盐还原的影响
  • 3.3.4 厨余物厌氧酸化液添加量对硫酸盐还原的影响
  • 3.4 本章小结
  • 第四章 低碳硫比模式下利用EGSB 进行硫酸盐还原
  • 4.1 前言
  • 4.2 材料和方法
  • 4.2.1 接种污泥
  • 4.2.2 试验装置
  • 4.2.3 试验设计
  • 4.2.4 测定项目及方法
  • 4.3 结果与讨论
  • 4.3.1 碳硫比降低阶段运行结果分析
  • 4.3.2 不同上升流速对反应器运行的影响
  • 4.3.3 不同水力停留时间对反应器运行的影响
  • 4.3.4 硫化物的生成及影响
  • 4.3.5 污泥量及微生物相的变化
  • 4.4 本章小结
  • 第五章 结论与展望
  • 5.1 本文的主要结论包括
  • 5.2 展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文
  • 相关论文文献

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