内循环ic厌氧反应器处理酸性废水效果研究

  硫酸盐有机废水广泛产生于制药、石化和造纸等职业的工业生产中,若不经处理直接排入水领会产生严峻的环境危害。厌氧生物处理技能是当时处理硫酸盐有机废水的重要技能手段,具有成本低和可回收能源等优点,已经在实践工业废水的处理中获得了使用。但是,在厌氧生物处理体系中,硫酸盐的存在对厌氧消化进程有显著影响,严峻时乃至导致体系的崩溃,从而为硫酸盐有机废水的高效处理带来挑战。

选用内循环(Internal Circulation,IC)厌氧反应器作为研讨对象,研讨了多个运转参数包括容积负荷(Organic loading rate,OLR)、上升流速(Vup)、碳硫比(COD/SO42-,C/S)、硫酸盐有机负荷和氮硫比(NO3-/SO42-,N/S)等对IC反应器处理硫酸盐有机废水处理效率的影响,并从动力学行为与微生物群落特性等视点揭示了这些参数对IC反应器的影响机理,首要研讨定论如下:

 (1)在上升流速为1.0 m/h的条件下,OLR在2.50-18.94 kgCOD/m3/d之间时,IC反应器可保持80%以上的COD去除率;在高有机负荷下,经过撤掉水力回流将上升流速降至0.06 m/h后,反应器功能敏捷恶化,COD去除率降至60%以下,出水pH降至6.0以下,污泥比产甲烷活性下降37.0%;有机物发酵类型由丙酸型发酵向丙酸-丁酸混合型发酵改变;微生物群落结构发作显着变化;Raoultella属替代Streptococcus成为优势菌属,氢型产甲烷菌(Methane producing archaea,MPA)Methanobacterium 和 Methanocorpusculum丰度之和达到93%以上标明氢气在甲烷的生成中具有重要位置;Logistic,Modified Gompertz和Transference模型可用于高有机负荷下厌氧污泥的底物降解和甲烷生成行为模拟;

 (2)C/S从2.5降至1.67后,IC反应器的硫酸根去除率开端下降,C/S降至0.83后,由于硫化物的按捺,COD和硫酸根去除率均降至50%左右,一起仅有2.1%的电子被MPA使用;跟着C/S的下降,污泥产甲烷活性逐步下降,一起丙酸和乙醇作为中心产品在底物发酵中的位置逐步得到进步;C/S的下降有助于Proteobacteria门以及两个硫酸盐复原菌(Sulfate reduction bacteria,SRB)属Desulfovibrio和Desulforhabdus属的富集,但一起也会对氢型MPA产生按捺,促进乙酸型产甲烷菌Methanothrix的富集;mcrA和dssrA基因对C/S的呼应非常显着,跟着C/S的下降,mcrA基因丰度逐步下降而dsrA基因丰度则呈现出逐步上升的趋势,两个基因的变化与反应器全体运转功能具有较强的一致性;