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ABR处理含硫酸盐废水SO_4~（2-）的转化规律及SRB对降解有机物的协同作用研究

作　者: 黄慰祖
导　师: 沈耀良
学　校: 苏州科技学院
专　业: 环境工程
关键词: SRB ABR 协同厌氧降解硫酸盐废水
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

本课题研究了ABR处含硫酸盐废水的SO42-转化规律及SRB对降解有机物的协同作用。研究结果如下: (1)ABR处理含硫酸盐低浓度废水过程中会发生硫酸盐在第1隔室被大量还原而生成的硫化物在之后各隔室被逐步氧化的现象,这和每隔室气—液界面上发生的硫化物的化学氧化作用有关;HRT对ABR出水的硫酸盐还原率有较大影响,HRT越小,还原率越大;对于低浓度浓度废水,COD/SO42-大于2.5时硫酸盐还原率基本稳定在90%,在2.5~1.7范围内硫酸盐还原率会发生大幅下降。(2)HRT为12h,进水COD为600mg/L的情况下,随着COD/SO42-的降低,SRB对ABR隔室1的协同降解能力逐渐加大,在COD/SO42-<2时,达到本隔室COD去除率的40%左右;SRB对隔室2的协同降解能力较为微弱,基本小于20mg/L;无论如何调整COD/SO42-,SRB对隔室3~6的贡献都极其微弱。(3)进水COD为600mg/L,COD/SO42-为1.2的情况下,当HRT在12~6时,隔室1的COD(SRB)基本能稳定在很高水平,而其他隔室COD(SRB)维持在较低水平;而在HRT为3时,隔室1的COD(SRB)有了明显的下降且较不稳定,而隔室2内的SRB则表现了较高的协同去除能力,但HRT的变化并不影响COD(SRB)在各隔室COD去除量中的比例。(4)产甲烷阶段,ASRB短期内难以竞争过MPB;产氢产乙酸阶段,FSRB短期内能够实现对HPA的优势地位,取代其在该阶段的功能,但并不影响厌氧降解效果;FSRB对不同发酵产物的利用存在一定的差异性,但明显高于ASRB对乙酸的利用;HSRB和HPA有协同降解有机物的作用;发酵阶段,HSRB参与葡萄糖发酵的氢调节,可能会使发酵产物中的乙酸比例增加。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章绪论  9-28
  1.1 课题背景  9
  1.2 硫酸盐废水的厌氧处理技术概述  9-14
    1.2.1 硫酸盐废水厌氧处理工艺  10-12
    1.2.2 优化硫酸盐废水处理效果的控制因素  12-14
  1.3 厌氧折流板反应器（ABR）介绍  14-17
    1.3.1 ABR 工艺构造  14
    1.3.2 ABR 反应器的特点  14-16
    1.3.3 ABR 处理各种废水的研究现状  16-17
  1.4 厌氧生物处理中的硫酸盐还原菌  17-22
    1.4.1 硫酸盐还原菌的分类  18
    1.4.2 硫酸盐还原菌的代谢机理  18-20
    1.4.3 硫酸盐还原菌的生理学特征  20
    1.4.4 硫酸盐还原菌活性的影响因素  20-22
  1.5 硫酸盐还原菌与其他厌氧菌种之间的竞争与协同  22-27
    1.5.1 硫酸盐还原菌和产甲烷菌的竞争  22-24
    1.5.2 硫酸盐还原菌和产氢产乙酸菌的竞争  24-25
    1.5.3 不同类型硫酸盐还原菌之间的竞争  25
    1.5.4 硫酸盐还原菌和产氢产乙酸菌的协同  25-26
    1.5.5 硫酸盐还原菌和产酸菌的协同  26-27
  1.6 课题研究的目的意义  27
  1.7 课题研究的内容  27-28
第二章试验装置及方法  28-33
  2.1 试验装置  28-29
    2.1.1 ARB 反应器  28-29
    2.1.2 厌氧降解过程模拟试验反应器  29
  2.2 试验方法  29-33
    2.2.1 ABR 中的SO_4~(2-)转化规律研究  29-30
    2.2.2 COD/SO_4~(2-)和 HRT 对 ABR 各隔室中 SRB 的协同降解能力的影响分析  30
    2.2.3 SRB 对厌氧降解过程影响分析  30-32
    2.2.4 分析方法  32-33
第三章 ABR 处理含硫酸盐低浓度废水过程中 SO_4~(2-)转化的研究  33-41
  3.1 ABR 反应器中的硫转化分析  33-35
  3.2 ABR 中的硫酸盐还原作用和硫化物化学氧化作用分析  35-37
  3.3 HRT 对ABR 中SO_4~(2-)转化的影响  37-38
  3.4 COD/SO_4~(2-)对ABR 中SO_4~(2-)转化的影响  38-40
  3.5 关于处理高浓度废水时ABR 中SO_4~(2-)转化的探讨  40
  3.6 本章小结  40-41
第四章 SRB 对厌氧降解过程影响分析  41-52
  4.1 SRB 对产甲烷阶段的影响  41-42
  4.2 SRB 对产氢产乙酸阶段的影响  42-48
    4.2.1 SRB 对丙酸降解的影响  42-45
    4.2.2 SRB 对丁酸降解的影响  45-48
  4.3 SRB 对发酵阶段的影响  48-51
  4.4 本章小结  51-52
第五章 COD/SO_4~(2-)和 HRT 对 ABR 各隔室中 SRB 的协同降解能力影响分析  52-62
  5.1 COD/SO_4~(2-)对ABR 各隔室中SRB 的协同降解能力的影响  52-57
    5.1.1 COD/SO_4~(2-)对ABR 处理含硫酸盐废水的降解效果影响分析  52-54
    5.1.2 COD/SO_4~(2-)对ABR 隔室1 中SRB 协同降解能力影响分析  54-56
    5.1.3 COD/SO_4~(2-)对ABR 隔室2 中SRB 协同降解能力影响分析  56-57
  5.2 HRT 对ABR 各隔室中SRB 的协同降解能力的影响  57-61
    5.2.1 HRT 对ABR 处理含硫酸盐废水的降解效果影响分析  57-58
    5.2.2 HRT 对ABR 各隔室中SRB 协同降解能力影响分析  58-61
  5.3 本章小结  61-62
第六章结论  62-63
参考文献  63-67
致谢  67-68
作者简历  68

ABR处理含硫酸盐废水SO_4~（2-）的转化规律及SRB对降解有机物的协同作用研究

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