3.1
pH的影響
SO42-的還原不僅影響CODcr的去除,而且SO42-還原產生的S2-本身提高了CODcr的測定值,1mg/LS2-相當于2mg/LCODcr,從而影響厭氧反應器CODcr去除率的計算值。甲烷反應器出水硫化物與pH關系見表4。
試驗結果表明,pH值是影響厭氧出水硫化物濃度的重要因素,pH值升高,反應器中硫化物的濃度升高,CODcr去除率下降。
表4
硫化物隨pH的變化情況
|
||||||
pH |
w(CODs):w(CODs+M)
% |
去除率/% |
S2-/(mg.L-1) |
| ||
CODcr |
CODs+M |
CODM |
| |||
7.9-8.2 |
58.2 |
24.3 |
43.3 |
18.1 |
115.6 |
|
7.6-7.8 |
53.1 |
26.1 |
41.4 |
19.4 |
92.1 |
|
7.2-7.5 |
48.0 |
30.7 |
40.4 |
21.0 |
58.7 |
|
6.8-7.1 |
33.1 |
36.9 |
40.7 |
27.2 |
22.8 |
|
從表4中可以看出,隨著pH值升高,w(CODs)w(CODs+M)升高,說明在pH值下,硫酸鹽還原成為底物降解的主要代謝途徑,而在中性pH值時,甲烷菌的競爭占優勢。
3.2 有機磺酸鹽對兩相厭氧的沖擊
有機磺酸鹽是于法睛綸廢水生產過程中的副產物,由于生產的不完全穩定性,有機磺酸鹽的濃度(以硫酸根計)在0~150mg/L范圍內波動,有機磺酸鹽本身對厭氧菌無毒性,但其在產酸反應器中水解產生SO42-,降低了反應器中w(CODcr):w(SO42-)
比值,從而影響了厭氧的去除效果。
有機磺酸鹽的濃度突然從0-50mg/L增加到100-150mg/L(見圖7),兩相厭氧的CODcr酸去除率陡然從37.1%下降到22.8%。5d后,CODcr去除率穩定在32%左右,說明兩相厭氧有一定的抗有機磺酸鹽沖擊的作用。
3.3
酸化段回流比對兩相厭氧的影響
在回流比200%情況下,CODcr的去除率可達到54.5%,在回流比為100%時,CODcr去除率最高僅為39.8%,也就是增強酸化水解,有助于總CODcr去除率的提高(見圖8),這進一步說明了睛綸廢水中的確存在難生物降解物質,且厭氧過程的水解發酵階段是限速步驟。
4
結論
①用單相厭氧及兩相厭氧處理干法睛綸廢水CODcr去除率分別為8.0%~36.7%,30.7%~44.2%;兩相厭氧不僅CODcr去除率明顯高于單相厭氧,且在提高難生物降解廢水的可生化性上也顯示出明顯的優勢。
②由于干法睛綸廢水中硫酸根的存在,兩相厭氧比單相厭氧在抗硫酸根沖擊方面有明顯優勢,系統運行較穩定。
、墼pH=7.9~8.2時,硫酸鹽還原成為底物降解的主要代謝途徑,而在中性PH=6.8~7.1時,甲烷菌的競爭占優勢。
④睛綸廢水中存在長鏈脂肪烴,在酸化反應器中轉化為長鏈脂肪酸,在產甲烷反應器長鏈脂肪酸進一步分解轉化,這樣w(BOD5):w(CODcr)比值經產酸反應器升高,經甲烷反應器也得到了升高。
本課題得到了齊魯石化研究院的資助,在此表示感謝。
參考文獻:
[1]
Colleran,et
al.Anaerobic Digestion of High-Sulphate-Content Wastewater from the Industrial
Producion of Citric Acid[J].Wat Sci Tech,1994,(30):263--273.
[2]
D M McCartney.Sulfide inhibition of degradation of lactate and acetate[J].Wat
Res,1991,(2):203-209
作者簡介:楊曉奕(1968-),女,山東濟南人,現為清華大學環境科學與工程系博士生。