光照UASB反應(yīng)器脫硫工藝條件及硫代謝過程研究
發(fā)布時間:2021-01-14 15:45
硫酸鹽廢水具有來源廣、種類多、危害大等特點,目前多利用厭氧反應(yīng)器對高濃度含硫有機廢水進行處理,并取得一定成效。本文在傳統(tǒng)厭氧反應(yīng)器的基礎(chǔ)上增加光照,并設(shè)置非光照組作為對照,利用逐步提升負(fù)荷的方式啟動反應(yīng)器,并使其在不同條件下運行。連續(xù)測定反應(yīng)器進出水中的pH、COD、SO42-、S2-等指標(biāo)、測定氣體產(chǎn)量及其組分,并定期對污泥指標(biāo)和生物相進行分析。本實驗過程分為啟動、通硫、提硫、條件運行四個階段。在啟動階段,逐步提高進水中的COD濃度至4000 mg/L,65天后各反應(yīng)器出水pH及COD濃度達(dá)到穩(wěn)定,光照與非光照反應(yīng)器之間無明顯差別。在通硫階段,開始向進水中添加硫酸鹽,并同步提升COD濃度至8000 mg/L,67天后出水各指標(biāo)達(dá)到穩(wěn)定。在該階段,當(dāng)SO42-濃度高于1500mg/L時,光照反應(yīng)器的SO42-去除率比非光照反應(yīng)器高約10%;同時發(fā)現(xiàn),向進水中添加一定濃度的硫酸鹽有利于維持產(chǎn)氣組分的穩(wěn)定,但可能抑制氣體產(chǎn)量。在提硫階段,...
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
SRB對硫酸鹽的還原過程
圖 1.2 內(nèi)部吹脫工藝(a)和外部吹脫工藝(b)為減少 SRB 對 MPB 底物的競爭,有學(xué)者對單相反應(yīng)器進行改進,將產(chǎn)酸相與產(chǎn)甲烷相分別置于兩個不同的反應(yīng)器中,使硫酸鹽還原與產(chǎn)甲烷過程分別完成,減少了硫酸鹽還原產(chǎn)物對產(chǎn)甲烷過程的抑制,實現(xiàn)了硫酸鹽、COD 的同步高效去除。李玲等[30]采用硫酸鹽還原—氣提脫硫—甲烷化串聯(lián)的兩相厭氧反應(yīng)器處理高濃度硫酸鹽廢水,研究表明,當(dāng) COD 負(fù)荷達(dá)到 15 kgCOD/(m3d)、碳硫比為 3 的情況下,COD 去除率仍保持在 85%以上,SO42-的還原率達(dá)到 90%以上。在利用硫酸鹽還原菌(SRB)處理硫酸鹽廢水的過程中,人們發(fā)現(xiàn) SRB 的世代停留時間通常大于 HRT[31],如果能將微生物固定于反應(yīng)器中,可提高反應(yīng)器的處理效能。相比于完全混合式反應(yīng)器,填充有載體(沸石、塑料、陶粒、白云石等)的生物膜反應(yīng)器在工業(yè)應(yīng)用上更顯優(yōu)勢。Vladislav 等[32]以鐵屑作為生物膜載體,將填充床和流動生物反應(yīng)器進行硫酸鹽去除對比研究,結(jié)果表明,后者對硫酸鹽的還原能力
下:反應(yīng)器,該階段將進水 COD 濃度提升至 4000穩(wěn)定后,開始添加硫酸鹽并提高 COD 負(fù)荷至 步改變碳硫比、增設(shè)溢流循環(huán),測定反應(yīng)器出水器的運行效果,同時探討光照的有效條件范圍器中的污泥取出置于小反應(yīng)器中,單獨研究不響。內(nèi)污泥指標(biāo)進行分析;對顆粒污泥進行 SEM 分,并利用高通量測序方法分析污泥微生物群落對反應(yīng)器產(chǎn)物進行鑒定。圖見圖 1.3。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]我國離子交換與吸附樹脂的發(fā)展歷程回顧與展望[J]. 張全興,張政樸,李愛民,潘丙才,張孝林. 高分子學(xué)報. 2018(07)
[2]厭氧反應(yīng)器去除高濃度硫酸鹽有機廢水研究進展[J]. 許良國,蔣素娟. 科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新. 2018(08)
[3]硫酸鹽還原菌在處理酸性礦山廢水中的應(yīng)用[J]. 徐師,張大超,吳夢,肖隆文. 有色金屬科學(xué)與工程. 2018(01)
[4]工業(yè)硫酸鹽廢水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 徐明,徐綺,熊桂慧,劉皓瑛,李萌. 工業(yè)用水與廢水. 2017(04)
[5]類水滑石復(fù)合材料吸附去除水中硫酸根離子[J]. 顧怡冰,馬邕文,萬金泉,王艷,關(guān)澤宇. 環(huán)境科學(xué). 2016(03)
[6]硫酸鹽的環(huán)境危害及含硫酸鹽廢水處理技術(shù)[J]. 楊永紅,秦坤. 當(dāng)代化工. 2015(08)
[7]硫酸鹽還原菌處理含硫酸鹽有機廢水的原理及其應(yīng)用[J]. 吳慶慶,邱賢華,熊貞晟,陳素華. 安全與環(huán)境工程. 2015(01)
[8]含硫酸鹽廢水處理研究現(xiàn)狀與展望[J]. 李寬峰,吳鵬,沈耀良,徐融,張海芹. 水處理技術(shù). 2013(11)
[9]光照條件對光合細(xì)菌跨膜傳輸及產(chǎn)氫特性的影響[J]. 謝學(xué)旺,朱恂,廖強,王永忠,王宏,丁玉棟,李俊,葉丁丁. 太陽能學(xué)報. 2012(10)
[10]生物處理含硫酸鹽廢水生成單質(zhì)硫的研究進展[J]. 相鳳欣,任立人,吳丹,宋鑫,孫春寶. 環(huán)境工程. 2012(S2)
碩士論文
[1]內(nèi)循環(huán)(IC)厭氧反應(yīng)器處理硫酸鹽有機廢水研究[D]. 羅干.南京大學(xué) 2017
[2]LED光源在光合細(xì)菌培養(yǎng)中的應(yīng)用[D]. 王占誠.華東師范大學(xué) 2017
[3]光厭氧微生態(tài)系統(tǒng)中SRB和PSB協(xié)同脫硫的研究[D]. 馬麗娜.華中科技大學(xué) 2016
[4]光厭氧微生態(tài)系統(tǒng)中含硫有機廢水處理的研究[D]. 羅輝.華中科技大學(xué) 2014
[5]A400和D301離子交換樹脂去除飲用水中硫酸鹽的比較研究[D]. 劉祎源.西安建筑科技大學(xué) 2013
[6]光輔助厭氧反應(yīng)器的運行特性及微生態(tài)結(jié)構(gòu)研究[D]. 許傳榮.華中科技大學(xué) 2013
[7]光合細(xì)菌處理食品加工廢水試驗研究[D]. 盧玉鳳.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[8]硫化物生物轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫的研究[D]. 閆旭.江南大學(xué) 2009
[9]不同工藝條件下硫酸鹽還原反應(yīng)器微生物群落動態(tài)分析[D]. 劉一威.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
本文編號:2977118
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
SRB對硫酸鹽的還原過程
圖 1.2 內(nèi)部吹脫工藝(a)和外部吹脫工藝(b)為減少 SRB 對 MPB 底物的競爭,有學(xué)者對單相反應(yīng)器進行改進,將產(chǎn)酸相與產(chǎn)甲烷相分別置于兩個不同的反應(yīng)器中,使硫酸鹽還原與產(chǎn)甲烷過程分別完成,減少了硫酸鹽還原產(chǎn)物對產(chǎn)甲烷過程的抑制,實現(xiàn)了硫酸鹽、COD 的同步高效去除。李玲等[30]采用硫酸鹽還原—氣提脫硫—甲烷化串聯(lián)的兩相厭氧反應(yīng)器處理高濃度硫酸鹽廢水,研究表明,當(dāng) COD 負(fù)荷達(dá)到 15 kgCOD/(m3d)、碳硫比為 3 的情況下,COD 去除率仍保持在 85%以上,SO42-的還原率達(dá)到 90%以上。在利用硫酸鹽還原菌(SRB)處理硫酸鹽廢水的過程中,人們發(fā)現(xiàn) SRB 的世代停留時間通常大于 HRT[31],如果能將微生物固定于反應(yīng)器中,可提高反應(yīng)器的處理效能。相比于完全混合式反應(yīng)器,填充有載體(沸石、塑料、陶粒、白云石等)的生物膜反應(yīng)器在工業(yè)應(yīng)用上更顯優(yōu)勢。Vladislav 等[32]以鐵屑作為生物膜載體,將填充床和流動生物反應(yīng)器進行硫酸鹽去除對比研究,結(jié)果表明,后者對硫酸鹽的還原能力
下:反應(yīng)器,該階段將進水 COD 濃度提升至 4000穩(wěn)定后,開始添加硫酸鹽并提高 COD 負(fù)荷至 步改變碳硫比、增設(shè)溢流循環(huán),測定反應(yīng)器出水器的運行效果,同時探討光照的有效條件范圍器中的污泥取出置于小反應(yīng)器中,單獨研究不響。內(nèi)污泥指標(biāo)進行分析;對顆粒污泥進行 SEM 分,并利用高通量測序方法分析污泥微生物群落對反應(yīng)器產(chǎn)物進行鑒定。圖見圖 1.3。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]我國離子交換與吸附樹脂的發(fā)展歷程回顧與展望[J]. 張全興,張政樸,李愛民,潘丙才,張孝林. 高分子學(xué)報. 2018(07)
[2]厭氧反應(yīng)器去除高濃度硫酸鹽有機廢水研究進展[J]. 許良國,蔣素娟. 科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新. 2018(08)
[3]硫酸鹽還原菌在處理酸性礦山廢水中的應(yīng)用[J]. 徐師,張大超,吳夢,肖隆文. 有色金屬科學(xué)與工程. 2018(01)
[4]工業(yè)硫酸鹽廢水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 徐明,徐綺,熊桂慧,劉皓瑛,李萌. 工業(yè)用水與廢水. 2017(04)
[5]類水滑石復(fù)合材料吸附去除水中硫酸根離子[J]. 顧怡冰,馬邕文,萬金泉,王艷,關(guān)澤宇. 環(huán)境科學(xué). 2016(03)
[6]硫酸鹽的環(huán)境危害及含硫酸鹽廢水處理技術(shù)[J]. 楊永紅,秦坤. 當(dāng)代化工. 2015(08)
[7]硫酸鹽還原菌處理含硫酸鹽有機廢水的原理及其應(yīng)用[J]. 吳慶慶,邱賢華,熊貞晟,陳素華. 安全與環(huán)境工程. 2015(01)
[8]含硫酸鹽廢水處理研究現(xiàn)狀與展望[J]. 李寬峰,吳鵬,沈耀良,徐融,張海芹. 水處理技術(shù). 2013(11)
[9]光照條件對光合細(xì)菌跨膜傳輸及產(chǎn)氫特性的影響[J]. 謝學(xué)旺,朱恂,廖強,王永忠,王宏,丁玉棟,李俊,葉丁丁. 太陽能學(xué)報. 2012(10)
[10]生物處理含硫酸鹽廢水生成單質(zhì)硫的研究進展[J]. 相鳳欣,任立人,吳丹,宋鑫,孫春寶. 環(huán)境工程. 2012(S2)
碩士論文
[1]內(nèi)循環(huán)(IC)厭氧反應(yīng)器處理硫酸鹽有機廢水研究[D]. 羅干.南京大學(xué) 2017
[2]LED光源在光合細(xì)菌培養(yǎng)中的應(yīng)用[D]. 王占誠.華東師范大學(xué) 2017
[3]光厭氧微生態(tài)系統(tǒng)中SRB和PSB協(xié)同脫硫的研究[D]. 馬麗娜.華中科技大學(xué) 2016
[4]光厭氧微生態(tài)系統(tǒng)中含硫有機廢水處理的研究[D]. 羅輝.華中科技大學(xué) 2014
[5]A400和D301離子交換樹脂去除飲用水中硫酸鹽的比較研究[D]. 劉祎源.西安建筑科技大學(xué) 2013
[6]光輔助厭氧反應(yīng)器的運行特性及微生態(tài)結(jié)構(gòu)研究[D]. 許傳榮.華中科技大學(xué) 2013
[7]光合細(xì)菌處理食品加工廢水試驗研究[D]. 盧玉鳳.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[8]硫化物生物轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫的研究[D]. 閆旭.江南大學(xué) 2009
[9]不同工藝條件下硫酸鹽還原反應(yīng)器微生物群落動態(tài)分析[D]. 劉一威.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
本文編號:2977118
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