关键词:
单质硫
反硝化
除磷
Thiothrix
含硫废水
硫细菌
摘要:
炼油、制革等行业排放的含硫废水,经处理后可得到较多廉价单质硫(S^(0))。近年来,有较多研究报道使用廉价硫源增强污水的反硝化脱氮效能,但关于硫源促进生物除磷过程的研究相对较少。因此,在进水碳源浓度为200 mg/L(以COD计)时,先使用厌氧/好氧交替运行模式构建反硝化除磷系统,随后每周期向反应器中投加S^(0) 67.5 mg/L,探究其强化反硝化除磷效能的可行性。结果表明,在厌氧阶段强化还原环境下投加S^(0),有利于厌氧释磷,同时在缺氧阶段作为电子供体补充了电子。此外,投加S^(0)可降低微生物丰富度和多样性,也可降低聚糖菌的相对活性,同时使得硫细菌Thiothrix相对丰度提升至18.5%~23.6%。由此,投加S^(0)后除磷率由92.3%±9.7%提升至97.2%±1.9%,均值更高且波动更小,硝酸盐的去除量由50 mg/L(以N计)提升到62 mg/L(以N计)左右;在缺氧阶段,硫酸盐生成量由1.4 mg S/L逐渐上升至13.6 mg S/L,明显高于厌氧阶段。典型周期实验中,乙酸盐均在60 min消耗完,表明系统除碳效果良好;硝酸盐可在30 min内被快速消耗至较低浓度,表明反应器硝酸盐去除率高、脱氮效果稳定;S^(0)投加可强化厌氧释磷,其对厌氧释磷的贡献率约为26%;1 mg N/L的硝酸盐对应的吸磷量由0.895 mg P/L提高至1.207 mg P/L,S^(0)对于反硝化除磷的贡献率为25.9%。