光厌氧微生态系统中含硫有机废水处理的研究

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硫酸盐废水是常见的工业废水,其来源广泛,危害性大,传统的物化和生物处理工艺存在较多缺点。本文在传统厌氧处理工艺上增加光照,以非光照为对比进行研究,分别对运行初期阶段和改变条件运行阶段各反应器的出水COD、SO42-、pH值进行检测分析,并观察反应器内部变化,对固体产物进行SEM-EDS分析,同时对污泥生物相和污泥指数进行分析。本实验的接种污泥来自驯化成熟的颗粒污泥,实验的运行分为初期运行和改变条件运行两个阶段。采用逐步提升负荷的方式进行初期运行,运行至第28天,各反应器的COD和硫酸盐去除率基本维持稳定。光照反应器的COD去除率为85%~90%左右,出水pH值为7.5~8.0左右;非光照反应器的COD去除率为60%~70%左右,出水pH值在6.5~7.5之间;光照与非光照反应器的SO42-去除率相当,均为90%以上。改变条件运行阶段的结果表明:增加溢流循环阶段各反应器的COD去除率略有提高;COD/SO42-值为5:3时COD去除率明显降低,其值为5:2和5:3时SO42-去除率明显降低;光照时间大于12h对COD和SO42-去除率影响不大,光照6h两者去除率均降低;温度25~35℃时COD去除率相差不大,40℃时其去除率明显降低,温度35~40℃时SO42-去除率比25~30℃时稍高。结果得出:增加溢流循环、COD/SO42-值为4、光照大于12h、温度30~35℃为本实验反应系统的适宜条件。对各反应器的产气进行检测,结果表明其主要成分为甲烷、二氧化碳。运行一段时间后,光照反应器内部变成红色,且有白黄色固体物质生成。对该固体产物进行SEM-EDS分析,推定其为硫磺。对污泥进行生物相分析,得出污泥中多为杆状和球状菌,也有少量螺旋菌和丝状菌,且光照条件下的颗粒污泥中细菌数量增多且形成较稳定的菌胶团。污泥特性分析得光照条件下污泥增殖较快,污泥性能优于非光照条件。本文得出结论,光照有利于污染物的去除和系统的稳定。
摘要第4-5页
Abstract第5-6页
1 绪论第9-23页
    1.1 前言第9页
    1.2 自然界中的硫循环及参与微生物第9-11页
    1.3 含硫酸盐废水概况第11-14页
    1.4 硫酸盐废水处理技术研究现状第14-19页
    1.5 光合细菌及其在水处理方面的应用第19-21页
    1.6 本课题的提出与研究内容第21-23页
2 实验材料及方法第23-32页
    2.1 实验装置第23-24页
    2.2 实验仪器及试剂第24-25页
    2.3 实验方法第25-29页
    2.4 实验条件第29-32页
3 反应器运行初期状况第32-38页
    3.1 负荷设计与提升方法第32-33页
    3.2 运行初期进出水指标分析第33-37页
    3.3 本章小结第37-38页
4 不同条件运行状况第38-54页
    4.1 溢流循环对反应器运行的影响第38-41页
    4.2 不同 COD/SO2-4比值对反应器运行的影响第41-45页
    4.3 不同光照时间对各反应器运行的影响第45-48页
    4.4 不同温对各反应器运行的影响第48-52页
    4.5 各反应器生成气体成分分析第52-53页
    4.6 本章小结第53-54页
5 反应器变化及污泥特性分析第54-62页
    5.1 反应器内部变化及产物能谱分析第54-57页
    5.2 污泥特征分析第57-60页
    5.3 本章小结第60-62页
6 结论与展望第62-64页
    6.1 结论第62-63页
    6.2 展望第63-64页
致谢第64-65页
参考文献第65-69页
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