本文關(guān)鍵詞：亞硫酸鹽促進高濃度甲醛廢水生物降解的影響研究

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【摘要】：本文采用厭氧序批式反應(yīng)器(ASBR)和好氧序批式反應(yīng)器(SBR)分別研究不同濃度的亞硫酸鈉對高濃度甲醛廢水生化處理的影響及機理分析,并研究兩種方法處理雕白粉廢水的效果以及探討最佳工藝運行條件。亞硫酸鈉對高濃度甲醛廢水生物降解的影響分為ASBR和SBR兩部分實驗。使用四組甲醛與亞硫酸鈉的摩爾濃度比為1：0、1：0.5、1：1和1：2的模擬廢水進行實驗,研究無亞硫酸鈉時甲醛濃度對反應(yīng)器的影響以及加亞硫酸鈉時亞硫酸鈉與甲醛的摩爾濃度比對有機物降解效果的影響。ASBR實驗研究甲醛的濃度范圍為100—-2000mg/L,分析各組廢水中游離甲醛和COD的去除率和去除速度以及各反應(yīng)器內(nèi)揮發(fā)性脂肪酸(VFA)和pH的變化情況得出亞硫酸鈉能夠有效地減小甲醛對厭氧微生物的毒性,并能防止反應(yīng)器發(fā)生酸化現(xiàn)象。亞硫酸鈉濃度越大,游離甲醛降解速度越快,減毒作用越好,但COD降解速度越慢,影響整體出水效果。SBR實驗研究甲醛的濃度范圍為501000 mg/L,分析甲醛和COD去除率及反應(yīng)器內(nèi)溶解氧的變化情況得出好氧活性污泥對甲醛毒性更敏感,亞硫酸鈉可以稍微減小甲醛毒性,加入濃度為甲醛摩爾濃度一半的亞硫酸鈉可以使反應(yīng)器對甲醛的耐受限度從400mg/L升高到600mg/L。亞硫酸鈉通過與游離甲醛結(jié)合生成對微生物無毒害作用的甲醛合亞硫酸鈉(HOCH2NaSO3)來減小甲醛對生化處理的毒性作用。ASBR工藝中,甲醛合亞硫酸鈉能夠被厭氧微生物降解,但是降解速度較慢,因為它是通過發(fā)生逆反應(yīng)生成低濃度的甲醛而被產(chǎn)酸菌利用,并轉(zhuǎn)化為可以被產(chǎn)甲烷菌利用的VFA,最終生成甲烷而被降解。SBR工藝中,亞硫酸鈉容易與溶解氧結(jié)合而被氧化,降低了反應(yīng)器內(nèi)溶解氧濃度,同時亞硫酸鈉被氧化后不再與甲醛結(jié)合生成甲醛合亞硫酸鈉,使得反應(yīng)器內(nèi)游離甲醛濃度依然較高,毒性較強,不利于活性污泥的生長,所以減毒作用沒有ASBR明顯。用ASBR工藝處理含游離甲醛和COD濃度分別為596.84mg/L和1832mg/L的雕白粉廢水,出水甲醛和COD的濃度分別小于1 mg/L和200 mg/L,去除率分別大于99.8%和90%。通過單一變量實驗得出該工藝的最佳運行條件:溫度為35℃,進水pH值范圍為7.5—8,水力停留時間為24小時。用SBR工藝處理含游離甲醛和COD的濃度分別為305.72mg/L和1375.64 mg/L的雕白粉廢水,甲醛和COD去除率保持99.9%和92.8%以上,出水中甲醛和COD濃度分別低于0.5mg/L和100mg/L污泥沉降性好,微生物種類豐富,優(yōu)勢菌數(shù)量多,其最佳處理條件：溫度為25℃,進水pH值范圍為7.3—7.8,水力停留時間為12小時。
【學(xué)位授予單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X703

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本文編號：1270585