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初始pH对表面活性剂/嗜酸性硫杆菌处理电镀污泥脱水及去除铜的影响

2021-07-17洪伟彬耿雨馨王佳德石明岩孙琪王杰刘桂帆罗凯荣

电镀与涂饰 2021年12期

洪伟彬,耿雨馨,王佳德,石明岩,孙琪,王杰,刘桂帆,罗凯荣

(广州大学土木工程学院,广东 广州 510006)

电镀污泥中富含的Cu是从污水中吸附、沉淀而来的。Cu随污泥进入到环境,会对生态环境及人类、动物的健康造成极大的潜在危害。嗜酸性硫杆菌(氧化硫硫杆菌和氧化亚铁硫杆菌)可以通过氧化以硫粉为代表的底物产酸,达到浸提重金属和改善污泥脱水性能的目的[1-3]。硫粉为疏水性物质,微生物底物利用率低,处理能力有限;若过量投加,污泥土地利用后则有土壤“后酸化效应”风险[4]。表面活性剂具有良好的增溶和湿润性,有利于增加硫粉的溶解度,增大硫粉与硫杆菌的接触面积,提高微生物底物利用率[5-7]。但是,污泥初始pH的变化不仅会改变微生物表面电荷和细胞内酶的活性,而且会改变表面活性剂的形态及理化性质[8-9],需要合理控制。为此,本文以十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)、鼠李糖脂和烷基糖苷(APG-10)分别作为两性、生物和非离子型表面活性剂的代表,考察初始pH对表面活性剂/嗜酸性硫杆菌处理电镀污泥的影响,为电镀污泥的稳定化和减量化处理提供参考。

1 实验

1.1 供试污泥的性质

供试污泥取自广东省某工业园区,其基本性质如下:pH 6.88~7.06,含固率1.03%~1.38%,Cu含量 799.74~1 118.88 mg/kg,比阻(1.39~1.98)× 1012m/kg。

1.2 嗜酸性硫杆菌的培养

把150 mL供试污泥装入250 mL锥形瓶中,加入10 g/L的硫粉、FeSO4·7H2O和一定浓度的表面活性剂,然后置于180 r/min、28 °C的恒温水浴振荡器中连续培养,待污泥体系的pH降至2.5左右时结束第一次培养。取20 mL酸化污泥加入130 mL供试污泥中,同时加入2 g/L的硫粉、FeSO4·7H2O以及一定浓度的表面活性剂,在上述条件下重复培养2次,可获得以嗜酸性硫杆菌为优势菌群的接种物。……

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