王怡等

摘要：

以人工配制生活污水为进水，室温条件下采用重力流排水管道反应器，研究投加铁盐对模拟污水管道中H2S的控制及其可能机理。试验首先测定了控制反应器和铁盐投加反应器内液相S2-浓度的历时和沿程变化以及H2S气体的沿程差异，在此基础上通过静态试验提出铁盐投加后污水管道系统的生化反应机理并据此进行了铁硫物料衡算。结果表明：在Fe3+投加浓度为30 mg/L时，管道反应器出水S2-浓度平均低于1 mg/L，各反应槽中H2S气体浓度平均未超过40 ppm，远低于控制反应器；此时，约有44%的铁转化为磷酸铁，且该浓度足以抑制硫酸盐还原菌的活性。

关键词：

污水管道系统；铁盐投加；H2S；控制

生活污水中硫的主要来源是硫酸盐（SO42- ），其浓度范围为40～200 mg/L。在污水收集管道中，SO42-可被硫酸盐还原菌（SulfateReducing Bacteria，简称SRB）还原为硫化物，该过程主要发生在厌氧环境的沉淀物和生物膜中[1]。HvitvedJacobsen等[2]研究表明，废水中硫化物的浓度为2.0 mg S2-/L时，污水管道将发生严重腐蚀。Vincke[3]认为修复管道腐蚀的费用约占污水收集和处理总成本的10%，实际的情况可能更高。液相中的硫化物在适当pH值和温度下，将以H2S气体的形式释放到污水管道上部空间。除了造成腐蚀问题外，释放出的H2S气体在空间达到一定浓度时，还会危及管道作业人员的健康。如美国在1983—1992年间就发生过29起与H2S有关的死亡事件，5 500多起与之有关的中毒事件[4]。在中国，据不完全统计，2004—2005年仅北京、上海、天津发生的H2S中毒事故中就有40多人伤亡。为减少污水在管网输送过程中产生硫化物并释放H2S气体，Jiang等[5]提出向污水中加入亚硝酸盐抑制SRB的活性，Pikaar等[6]试图通过电化学法去除污水中的硫化物。……