阮仁俊,李家乐,欧坤轩,赵昌爽,,孙俊伟,操家顺

RSI-MO工艺对沼气脱硫的影响及微生物种群分析

阮仁俊1,2*,李家乐1,欧坤轩1,赵昌爽1,2,孙俊伟1,操家顺2

(1.安徽工程大学建筑工程学院,安徽 芜湖 241000；2.河海大学环境学院,江苏 南京 210098)

为实现剩余污泥厌氧消化沼气原位深度脱硫,采用向反应器中嵌入最佳剂量(20g/L)废铁屑并引入微氧条件,构建废铁屑-微氧(RSI-MO)消化工艺,探索其对原位脱硫的影响.研究分7阶段,P1阶段对照组,P2阶段加入RSI,P3~P7阶段逐步提高O2剂量.结果表明,MO效应激发硫氧化菌(SOB)生物脱硫,促发RSI化学腐蚀而生成铁硫沉淀物.P1~P7阶段,RSI与MO交互作用可促进水解酸化,但O2剂量过高会抑制产甲烷微生物活性,造成VFAs积累.为研究RSI与MO交互作用对微生物群落多样性和丰度的影响,取P1、P2和P6阶段污泥样品进行高通量测序发现,RSI投加有益于产氢型微生物()、产乙酸型微生物()、产甲烷微生物()的生长.MO效应可激活SOB的活性,强化生物脱硫作用.

废铁屑；微氧效应；生物脱硫；化学除硫；微生物种群

如何有效处理并稳定市政污泥是我国当前面临的重要问题.厌氧消化工艺再生利用生物质废弃物,产生再生能源CH4,是解决能源和环境危机的有效途径[1].原始沼气除CH4和CO2外,还含有一定浓度的H2S,体积分数0.5%~1.0%.H2S易通过细胞膜扩散至细胞质中,抑制产甲烷菌活性,特别是营乙酸型产甲烷菌[2],造成厌氧消化产气效率偏低.研究发现当沼气H2S浓度从50mg/L升至1000mg/L时,CH4产率降低50%[3].此外,硫酸盐还原菌(SRB)将硫酸盐还原为H2S,厌氧发酵期间SRB与产……