厭氧反應(yīng)除硫酸鹽的新工藝

更新時間：2009-01-11 15:58 來源：作者: 閱讀：936

引言

　　近年來，由于輕工、制藥等行業(yè)的發(fā)展造成了大量的含高濃度硫酸鹽的工業(yè)廢水急需處理，如硫酸鹽法造紙廢水、檸檬酸廢水等。工業(yè)有機廢水中由于硫酸鹽的存在而產(chǎn)生的主要問題包括：高濃度的硫酸鹽對產(chǎn)甲烷菌(MPB)產(chǎn)生強烈的抑制，致使消化過程難以進行；其次大量的硫酸鹽廢水被排入已污染嚴重的水體中，不僅會產(chǎn)生具有惡臭味和腐蝕性的硫化氫，而且直接危害人體健康和影響生態(tài)平衡。本文提出了一種處理硫酸鹽廢水的新工藝，它主要由兩相厭氧反應(yīng)器和微電解反應(yīng)池組成，利用硫酸鹽還原菌(SRB)將SO₄^2-還原成硫化物，再經(jīng)過微電解反應(yīng)池與Fe²⁺結(jié)合生成FeS沉淀，以去除大部分硫酸鹽，致使后一厭氧反應(yīng)中產(chǎn)甲烷過程不受抑制。

1 工藝的比較與評價

　　對于含硫化物和硫酸鹽廢水以往的處理方法主要有：

　　(1)控制pH值　消化液的pH值影響H2S的離解程度。在厭氧消化中起抑制作用的硫化物主要是未電離的H₂S。當pH值升高時，未電離的H2S濃度降低，從而其毒性也相應(yīng)降低；一般認為，pH值在7.5～8.0范圍內(nèi)較為適宜。

　　(2)兩段厭氧消化工藝　采用兩段厭氧消化工藝，在第一階段控制產(chǎn)酸菌適宜的環(huán)境條件，產(chǎn)物以低級脂肪酸和H2S為主，出水經(jīng)脫H2S裝置脫除H2S，在第二階段進行以甲烷為主要產(chǎn)物的甲烷發(fā)酵。

　　(3)投加SRB抑制劑　主要是抑制SRB的活性，使得正常參與產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸過程的細菌數(shù)量減少。

　　對于第(1)種方法，控制pH值是很困難的，也很繁瑣，因為這需要時刻監(jiān)測，并且要求控制得非常精確。這種方法很難推廣，且藥劑用量大，運行費用較高。第(2)種方法，目的是在第二段厭氧處理前去除硫酸鹽，這取決于前一段厭氧體系的還原能力和厭氧體系的運轉(zhuǎn)狀況。由于除H₂S裝置復(fù)雜，實際操作困難，處理效果無法保證。第(3)種方法，投加抑制劑　雖然抑制了H2S的生成量，但也同時抑制了MPB的活性，使甲烷的產(chǎn)量降低。

　　以上幾種工藝都有各自的弊病和實際操作困難等缺點，有必要提出一種更為實用的新工藝。該工藝是將兩相厭氧反應(yīng)器和微電解組合，主要利用硫酸鹽還原菌(SRB)將硫酸鹽還原成硫化物，再經(jīng)過微電解反應(yīng)池使之與Fe2+結(jié)合生成FeS沉淀去除大部分硫酸鹽，致使后一厭氧反應(yīng)器產(chǎn)甲烷過程不受抑制，同時增加回流設(shè)施，提高硫酸鹽的轉(zhuǎn)化率。新工藝的流程如圖1所示。