刘先树，丁桑岚，刘敏

近年来，烟气的微生物脱硫技术与含硫酸盐废水的厌氧处理工艺迅速发展，产生大量的硫化物留在废水中，对环境造成严重危害。本文采用人工合成的含硫废水来模拟含硫酸盐废水生物还原反应器的出水，研究以活性炭为载体的好氧内循环三相流化床反应器去除硫化物并将其转化为单质硫的工艺特性，对生物脱硫的效果及主要影响因素进行研究，控制条件使硫化物主要被氧化成单质硫从而对其进行回收。

1 材料与方法1.1 试验装置采用内循环三相好氧流化床反应器处理含硫废水。反应器材料为有机玻璃，总容积为10L，外筒下部高1000mm，外径100mm；上部高300mm，外径200mm；内筒高850mm，外径65 mm。上部与下部筒体连接处的锥度为45°。反应器上部设导流筒防止载体流失，下部安装微孔曝气砂头。试验选用粒径为0.4～0.8mm 的颗粒活性炭做载体，堆积密度为650 kg·m-3。1.2 试验废水整个试验阶段，为了更好地控制研究条件，采用人工合成废水作为处理对象。用Na2S 配制含硫化物废水，以葡萄糖作为微生物生长碳源，加尿素、NaH2PO4以保证微生物生长，配制比例为COD:N:P=100:5:1，驯化阶段加入微生物生长需要的微量元素。1.3 分析项目及测试方法COD：5B-3C 型COD 快速测定仪；硫酸根离子：铬酸钡光度法；溶解硫化物：PAg/S-1 型银硫电极法；气体中H2S 浓度：醋酸锌吸收碘量法；溶解氧：碘量法；pH：E-201-C 型pH 复合电极。1.4 启动方式目前，生物膜反应器的挂膜广泛采用的方法有密闭循环法和快速排泥挂膜法，但密闭循环法挂膜需要设置循环池和循环泵，而且需要较多的接种污泥，操作不方便。因此，本研究为了缩短启动时间，采用快速排泥挂膜法。取实验室自行培养的活性污泥（MLVSS为2.48 g·L-1）4 L 与400 mL 活

2 结果与讨论流化床连续进水4 d 后，载体表面开始有生物膜生长，此后15 d 内，反应器的水力停留时间（HRT）从3.7h 降低到1 h，进水硫化物（S2-）从50mg·L-1提高到120mg·L-1，进水COD 控制在250～300 mg·L-1之间，曝气量从75L·h-1 提高到90L·h-1，进水pH 控制在7.5～8.5之间。反应器运行到第19 d 时，HRT 为1 h，COD 和硫化物负荷分别为7.5kg·m-3·d-1和3.0kg·m-3·d-1，去除率分别为78.3%和92.62%，出水为乳白色浑浊状，生成了胶体状的单质硫颗粒，出水pH 升高0.5 左右。同时，根据显微镜观察，发现生物膜结构由丝状菌和菌胶团组成，微生物相对比较丰富，说明生物膜驯化成功。从第20 d 起反应器正常运行，开始正式试验。