硫酸盐废水生物处理工艺研究进展

综述了国内外硫酸盐废水生物处理工艺的沿革和最新进展．20世纪90年代前国际上大多采用单相厌氧工艺处理硫酸盐废水,但常常运转失败．多数研究针对此问题,探讨硫酸盐还原菌(SRB)对产甲烷菌(MPB)和其他厌氧微生物的初级抑制作用和次级抑制作用机制以及改进措施．90年代以后,国内外开发出多种硫酸盐废水生物处理新工艺,重点介绍了单相吹脱工艺、硫酸盐还原与硫化物光合氧化联用工艺、硫酸盐还原与硫化物化学沉淀联用工艺、生物膜法工艺、两相厌氧工艺、两相厌氧与硫化物生物氧化联用工艺等．简述了每种工艺的要点和研究成果．同时,提出了进一步提高硫酸盐废水处理工艺效能的要点．     

基于底物利用水平的产酸脱硫系统生态特征

通过连续流试验和间歇式实验探讨了产酸脱硫系统中产酸菌与硫酸盐还厚菌基于底物利用水平的生态学规律．连续流试验采用完全混合式反应器,内加活性炭填料,以糖蜜为碳源,控制进水COD为3000mg／L、COD／SO4^2-=5．0和HRT=11h,结果表明,20d反应器启动成功,运行稳定期硫酸盐去除率可达95％～100％、液相末端产物以乙酸为主．间歇式实验结果表明,产酸脱硫系统中硫酸盐还原菌容易利用产酸菌的发酵产物——氢气和乙醇,乙醇被转化为乙酸．在游离污泥中产酸菌占优势地位,而载体活性炭上硫酸盐还原菌占优势地位,产酸脱硫系统实现了硫酸盐还原菌在载体上的定向富集。     

硫离子选择电极测定产酸脱硫反应器中硫化物

利用硫离子选择电极电位滴定法测定产酸脱硫反应器中的硫化物.在pH>11的条件下,滴定终点突跃明显.测定样品无需前处理,可在3min内完成.测定结果不受挥发酸及无机阴离子的影响.测定方法操作简便、快速、灵敏度高、测定浓度范围宽.检测下限为0 26mg/L.     

硫化物氧化及新工艺

综述了丝状硫细菌、光合硫细菌和无色硫细菌3类氧化硫化物为单质硫的微生物的生理特征与产硫条件,以及国内外利用其进行生物脱硫工艺的研究现状,指出无色硫细菌体外排硫、氧化硫的效率高,每增长1g 细菌细胞至少可产生20g 单质硫,更适合于工业化的生物脱硫工艺.同时总结了生物脱硫新工艺的重要标准和今后研究与应用的方向;总结了国内外从酶学和遗传学角度研究生物脱硫过程的分子机理,指出利用基因工程技术构建的新型工程菌株将具有更高的脱硫效果.     

硫化物氧化及新工艺

综述了丝状硫细菌、光合硫细菌和无色硫细菌3类氧化硫化物为单质硫的微生物和生理特征与产硫条件，以及国内外科用其进行生物脱硫工艺的研究现状，指出无色硫细菌体外排硫、氧化硫的效率高，每增长1g细菌细胞至少可产生20g单质硫，更适合于工来化的生物脱硫工艺。同时总结了生物脱硫新工艺的重要标准和今后研究与应用的方向；总结了国内外从酶学和遗传学角度研究生物脱硫过程的分子机理，指出利用基因工程技术构建的新型工程菌株将具有更高的脱硫效果。     

硫酸盐还原过程中碱度的平衡与调节

为探讨硫酸盐还原过程中碱度的变化规律，采用产酸脱硫反应器通过连续流运行处理硫酸盐废水．在硫酸盐去除率达到最大并稳定时，探讨硫酸盐还原反应体系碱度的组成和计算方法，挥发酸(VFA)与pH值对碱度平衡的影响，体系中各种碱度形式的相互转化等．试验结果表明，硫酸盐还原过程碱度增加，各种形式的碱度之间会发生相互转化；碱度组成与体系pH值直接相关，pH＝6．0-6．2时，产酸脱硫反应器中硫酸盐去除率和体系中的碱度值最大；产酸脱硫反应器中的总碱度大部分以Ac^-碱度形式存在，但反应体系的缓冲能力由H2CO3／HCO3^-控制；进水碱度控制在300-500mg／L，对于反应体系碱度的平衡与调节是必要的．     

有机废气(VOC)生物处理研究现状与发展趋势

综述了国内外有机废气生物处理的3种典型工艺——生物洗涤器、生物滤池和生物滴滤塔的研究现状,针对存在的问题,提出新的研究方向,包括针对高浓度废气和较难生物降解的物质,培养专属菌种并优化其生存条件;提高疏水性或难降解废气的处理能力;改善生物滤料、填料的物理性能和使用寿命;实现自动控制等．指出生物处理法比传统工艺投资少,运行费用低,操作简单,应用范围广,是有机化工和石油化工行业有机废气处理的理想技术．     

硫酸盐还原过程中碱度的平衡与调节

为探讨硫酸盐还原过程中碱度的变化规律,采用产酸脱硫反应器通过连续流运行处理硫酸盐废水。在硫酸盐去除率达到最大并稳定时,探讨硫酸盐还原反应体系碱度的组成和计算方法,挥发酸(VFA)与pH值对碱度平衡的影响,体系中各种碱度形式的相互转化等。试验结果表明,硫酸盐还原过程碱度增加,各种形式的碱度之间会发生相互转化;碱度组成与体系pH值直接相关,pH=6.0～6.2时,产酸脱硫反应器中硫酸盐去除率和体系中的碱度值最大;产酸脱硫反应器中的总碱度大部分以Ac~-碱度形式存在,但反应体系的缓冲能力由H_2CO_3/HCO_3~-控制;进水碱度控制在300～500 mg/L,对于反应体系碱度的平衡与调节是必要的。     

Change of Ecological Characteristics Due to Decrease of COD／SO4 ^2- Ratio During Sulfate-reduction

In order to investigate the change of ecological characteristics due to the decrease of COD/S04^2- ratio during sulfate reduction, continuous-flew tests were conducted in an acidogenic sulfate-reducing reactor with molasses wastewater as sole organic carbon source and sodium sulfate as electron acceptor, and the change of pH value, oxidation reduction potential (ORP), volatile fat acids (VFAs), alkalinity (ALK) and the predominant populations with COD/S04^2- ratio decreasing from 4. 2 to 2.0 were investigated. The experimental results demonstrated that, with decreasing COD/S04^2- ratio, ORP and ALK increased, pH value decreased, and the proportion of acetic acid in terminal products decreased significantly, and a stable -type microbial community with high COD/S04^2- ratio was converted into a sub-stable-type one with low COD/S04^2- ratio.     

一种利用脱氮硫杆菌的同步脱硫反硝化新工艺研究

Thiobacillus denitrificans, a kind of autotrophic facultative bacteria, can oxidize sulfide into elemental sulfur or sulfate when nitrate was adopted as its electron accepter and carbon dioxide as its carbon resource under anoxic or anaerobic environment. In this way, nitrate is converted into nitrogen. In addition, ThiobaciWus denitrificans can accumulate sulfur extracellularly. In this study, in a process of simultaneous desulfurization and denitrification, a strain of Thiobacillus denitriificans is employed as sulfur-producer in the treatment of wastewater containing sulfide and nitrate. The key factors affecting this process are investigated through batch tests. The experimental results indicate that the sulfide concentration and the ratio of sulfide to nitrate (S2-/NO3-) in the influent are the key factors, and their suitable values are suggested to be 5/3 and no more than 300mg·L-1, respectively, in order to achieve high conversion of sulfur.