鐵及活性炭對污水厭氧處理的強化.pdf

1、厭氧生物處理技術具有負荷高，能耗小，產沼氣等特點，是實現污染物能源化最有效的手段之一。但厭氧微生物尤其是產甲烷菌生長緩慢且對環(huán)境較為敏感，容易因為有機酸的積累而造成厭氧消化過程的失敗。因此急需研發(fā)高效實用的、滿足污水達標排放的厭氧處理技術。
　　零價鐵作為一種廉價且環(huán)境友好的還原劑，已被廣泛地應用于難降解污染物的預處理和淺層地下水的修復，可用來強化厭氧水解酸化過程?；谝陨媳菊撐膶⒁缘蜐舛葟U水為研究對象，開展零價鐵及鐵銹強化厭氧處

2、理的研究。主要結論如下：與對照反應器相比，投加零價鐵的厭氧反應器和投加銹蝕零價鐵的厭氧反應器在較大沖擊負荷（水力停留時間為12 h-4 h）和低溫環(huán)境下，出水COD的去除率提高了約12%-37%，且使顆粒污泥粒徑增大了約5倍。FISH分析結果表明，零價鐵使嗜氫產甲烷菌的豐度提高了約40%，強化了氫種間電子傳遞；而銹蝕零價鐵使地桿菌的豐度提高約13%，強化異化鐵還原過程，提高直接種間電子傳遞(DIET)。銹蝕的零價鐵來源廣泛，可作為一種經

3、濟有效的材料強化低濃度廢水的厭氧處理。
　　導體碳材料可作為一種新的電子傳遞介體，促進直接種間電子傳遞，強化厭氧產甲烷過程?；诘谝徊糠盅芯拷Y果，鐵氧化物強化了異化鐵還原過程，促進了直接種間電子傳遞。本論文第二部分以垃圾滲濾液為研究對象，開展鐵氧化物和活性炭誘導下的DIET強化厭氧處理的研究，將鐵氧化物及顆粒活性炭(GAC)分別投加至兩相厭氧反應器的酸化相和產甲烷相。主要結論如下：從兩相厭氧裝置的總體性能上看，在有機負荷為8.8

4、kg COD/(m3·d)的情況下，投加鐵氧化物和活性炭的兩相厭氧反應器相比于對照反應器，甲烷產生速率提高了74.4%，COD去除率提高了12.2%，甲烷轉化效率提高了13.4%。投加鐵氧化物至兩相厭氧工藝的酸化相，可以富集Fe(III)還原菌，其通過異化鐵還原過程參與復雜有機物的分解，能夠明顯強化復雜底物轉化為小分子有機酸或醇類，提高酸化相水解酸化效率。投加活性炭至兩相厭氧工藝的產甲烷相，可以構建厭氧微生物的DIET鏈接，強化互養(yǎng)轉化