硫酸鹽還原菌污泥與零價(jià)鐵協(xié)同處理含Cr(Ⅵ)及苯酚硫酸鹽廢水的研究.pdf

1、含Cr(Ⅵ)及苯酚的硫酸鹽(SO42-)廢水來(lái)源廣泛，這類廢水的大量排放給人類健康和自然環(huán)境造成嚴(yán)重的危害，其廢水的綜合治理也是水處理領(lǐng)域亟待解決的重要問(wèn)題。本研究探索了一種利用硫酸鹽還原菌(Sulfate-reducing bacteria, SRB)污泥耦合零價(jià)鐵(Zero-valent iron, ZVI)處理含Cr(Ⅵ)及苯酚的硫酸鹽廢水的工藝，對(duì)我國(guó)開(kāi)發(fā)具有高效、簡(jiǎn)易、低成本、低能耗的廢水處理技術(shù)具有重要的指導(dǎo)意義。
　

2、　SRB是一類將碳源的氧化過(guò)程與SO42-的還原過(guò)程結(jié)合起來(lái)以支持自身新陳代謝的嚴(yán)格厭氧菌。碳源的選擇對(duì)于SRB的SO42-還原效率具有重要的影響。本文分別選擇檸檬酸鈉、乙酸鈉、乳酸鈉、葡萄糖和可溶性淀粉作為碳源，考察不同碳源對(duì)于SRB活性的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，乳酸鈉最適合作為SRB的碳源，其次是檸檬酸鈉和可溶性淀粉。此外，當(dāng)SRB分別以乳酸鈉、檸檬酸鈉和可溶性淀粉作為碳源時(shí)，通過(guò)向體系中投入ZVI可以明顯加強(qiáng)SRB對(duì)于高SO42-環(huán)境

3、的耐受性。由于SO42-還原過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量有毒的負(fù)二價(jià)硫[S(-Ⅱ)]，因此需要對(duì)其過(guò)程出水進(jìn)行后續(xù)處理。利用水鐵礦(Ferrihydrite)與S(-Ⅱ)發(fā)生還原溶解作用可以達(dá)到快速有效地去除水中S(-Ⅱ)的目的，并且通過(guò)向反應(yīng)生成的鐵硫化物中投加H2O2可以將鐵硫化物再次轉(zhuǎn)化為Ferrihydrite，進(jìn)而提高Ferrihydrite在實(shí)際處理過(guò)程中的可重復(fù)利用性。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明隨著使用次數(shù)的增加，F(xiàn)errihydrite表面會(huì)

4、富集一定量的硫單質(zhì)。因此本工藝可以在去除水中S(-Ⅱ)同時(shí)進(jìn)行硫單質(zhì)的回收。
　　在采用SRB污泥處理含Cr(Ⅵ)廢水的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，SRB污泥對(duì)于Cr(Ⅵ)具有良好的去除能力，并且ZVI投加可以顯著加強(qiáng)其生物活性與可重復(fù)利用性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)7次重復(fù)利用后，SRB+ZVI系統(tǒng)對(duì)于Cr(Ⅵ)和SO42-的還原效率仍可分別維持在98％和91％。此外，SRB污泥與ZVI聯(lián)用工藝對(duì)含酚硫酸鹽廢水也具有良好的處理效果，其對(duì)于苯酚和SO4