廢水中有機(jī)砷的生物電化學(xué)降解及無(wú)機(jī)砷原位回收研究.pdf

1、有機(jī)砷作為飼料添加劑廣泛應(yīng)用于畜禽養(yǎng)殖業(yè)，具有促進(jìn)生長(zhǎng)和抵抗球蟲病的功效，但是其在動(dòng)物體內(nèi)大部分都未經(jīng)降解轉(zhuǎn)化而直接隨糞便排出體外，造成環(huán)境砷污染。本文采用電化學(xué)催化的方法，促進(jìn)了有機(jī)砷在厭氧條件下的微生物降解轉(zhuǎn)化，并對(duì)系統(tǒng)中砷的分布及形態(tài)進(jìn)行了系統(tǒng)的分析。同時(shí)在厭氧還原條件下進(jìn)行砷的原位析出和回收。具體結(jié)論如下:
　　(1)研究了微生物電化學(xué)催化降解洛克沙胂。在厭氧條件下，洛克沙胂能夠迅速還原為HAPA。在碳源耗盡后，外加0.5

2、V弱電勢(shì)，HAPA的降解速率明顯加快。應(yīng)用雙室反應(yīng)器實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，HAPA的催化降解發(fā)生在陽(yáng)極室中，證實(shí)了是引入的陽(yáng)極作為電子受體而加快了電子傳遞過(guò)程。電催化生成的降解產(chǎn)物為五價(jià)砷，這有利于后續(xù)廢水除砷過(guò)程。根據(jù)砷形態(tài)和GC-MS分析，推導(dǎo)了洛克沙胂的電催化生物降解途徑以及轉(zhuǎn)化機(jī)理。
　　(2)探究了洛克沙胂對(duì)厭氧污泥的毒性及降解后污泥中砷的形態(tài)。添加20mg/L洛克沙胂后，厭氧污泥累計(jì)甲烷產(chǎn)量下降了17.6％，且洛克沙胂濃度越高，抑

3、制作用越強(qiáng)。在非電催化過(guò)程中，污泥中主要為As(Ⅲ)，且與鐵的結(jié)合較少;在電催化后，污泥中主要為As(Ⅴ)，且與鐵的結(jié)合較多。此外，污泥中還有很多未知結(jié)合態(tài)的砷未提取出來(lái)，其比較穩(wěn)定。
　　(3)開發(fā)了微生物電化學(xué)催化降解阿散酸耦合陰極原位回收砷的技術(shù)。施加0.5V弱電勢(shì)后，在第一階段引入陽(yáng)極電子受體而進(jìn)行催化降解，在第二階段引入陰極電子供體而使降解后的無(wú)機(jī)砷進(jìn)行電極析出。最后，溶液中都幾乎檢測(cè)不到三價(jià)砷和五價(jià)砷。依據(jù)GC-MS分