含高濃度硫酸鹽廢水生物處理法之基礎研究

Abstract

廢水厭氣性生物處理，由於可以承受高有機負荷，且動力需求低，並可回收甲烷，故 此程序已逐漸受到普遍的重視。然而對於含高濃度硫酸鹽之廢水，因在厭氣環境中， 硫酸鹽還原菌將硫酸鹽還原成硫化氫，抑制了甲烷生成菌之成長，降低了甲烷回收利 用之效益。本文對此問題進行研究，並探討以硫酸鹽還原菌之優勢培養，進行高濃度 硫酸鹽廢水生物處理之可行性。 實驗結果顯示，硫酸鹽濃度在６０００㎎ＳＯ＝╱１以下時，其還原反應動力呈現零 階反應，其還原速率則視系統中硫化氫濃度之高低而異，約由１０變化至５０㎎ＳＯ ＝╱１╱hr。回分式實驗產氣中硫化氫濃度可高達２０％（體積比），甲烷含量則在 ２０∼４０％間（視產氣中硫化氫濃度高低而定），系統中並無醋酸累積之現象發生 ，故對於硫酸鹽還原菌之優勢培養仍然不能完全抑制甲烷生成菌之活性，因此甲烷生 菌與硫酸鹽還原菌可在系統中達成共生。採用上流式固定床作硫酸鹽還原菌之優勢培 養，經過一個多月之馴養期後，由於微生物濃度之提高，硫酸鹽還原速率可達１００ ㎎ＳＯ＝╱１╱hr以上，產氣中硫化氫含量高達２０％以上。故對於含高濃度硫酸鹽 之廢水，可先經硫酸鹽還原之生物處理程序，以降低硫酸鹽濃度，減少後續甲烷醱酵 所受之抑制毒性，並可得回收硫化氫之效益。