H_(2)S气态基质对污泥生物沥滤处理效能的影响

采用H_(2)S作为污泥生物沥滤的部分替代营养底物,探究了不同的H_(2)S负荷对生物沥滤处理效能和群落动态的影响。实验考察了生物沥滤过程中pH、ORP、重金属去除率及CST的变化,并进行了群落多样性分析。结果表明:通入气体流量为2mL/min、负荷50mL/L的H_(2)S,能显著加快生物沥滤进程,提高污泥体系中pH的下降速率,保持更高的氧化还原电位。H_(2)S的加入不仅改善了脱水性能,CST加快了35.8s,而且对重金属的浸出也有显著的效果,Ni、Pb、Cr的去除率分别提高了18.35%、21.22%、13.07%,同时促进了各种重金属形态向易溶态的转化。电镜结果显示H_(2)S的加入促进了优势菌群繁殖,并使污泥颗粒变大且紧实。高通量测序显示,H_(2)S气态基质的加入强化了污泥生物沥滤处理效能,加速了污泥体系中的物种数、菌群丰度、群落多样性的减小趋势,促进变形菌门成为优势菌门,嗜酸菌属成为优势菌属。

H_(2)S对复合硫杆菌生物沥滤的影响

在污泥生物沥滤过程中,需要以H_(2)S、单质S和FeSO4作为营养底物。通入H_(2)S后,通过测定污泥pH、含固率、铁含量在生物沥滤过程中的变化,研究了H_(2)S对生物沥滤的影响。结果表明,间歇性通入不同量的H_(2)S会对生物沥滤进程有不同的影响。适量的H_(2)S对生物沥滤有促进作用,过量的H_(2)S会使生物沥滤无法进行;不同通气条件下,污泥含固率升高速率和反应结束时Fe^(2+)含量不同,通气1.5 h时,含固率平均升高速率最大,反应结束时Fe^(2+)质量浓度最高,总铁最低质量浓度高于其他通气条件。通过EDS分析可知,通气后污泥中的S和重金属含量增加,Fe含量减少。

EPS有机质对土壤重金属的吸附效果及机理研究

为了研究污泥胞外聚合物(EPS)对土壤重金属铜、镉、锌的吸附效果及机理,采用热提法从不同pH的污泥中提取EPS,淋洗含重金属的土壤。结果表明,在pH为5时,EPS对土壤中铜、镉、锌的吸附效果最好,去除率分别达63.00%、54.92%、34.86%;在污泥调理过程中,EPS有机质主要为蛋白质和多糖,且总EPS、有机碳的浓度及蛋白质/多糖的比值均呈下降趋势;在实验开始的0~2 h,EPS对土壤重金属的吸附符合一级反应动力学。三维荧光和傅里叶红外光谱测定表明,吸附过程中蛋白质起主要作用,其中起主要作用的化学基团有胺基、酰胺基、羟基、C=O基以及羧基、C—O—C基等。