论文部分内容阅读
氰化物有剧毒,但因氰基(CN-)的强络合性,被广泛应用于工业生产,产生大量含氰废水。在中性或偏酸性条件下氰化物会以氢氰酸形式存在,其沸点仅有26℃,极易挥发,因此处理含氰废水时应关注气相污染。本论文采用生物法进行氰无害化处理,通过构建复合式固定化细胞生物反应器,探讨同时去除液相、气相氰化物的可行性,为氰污染的生物处理工艺提供一些新策略。根据前期研究成果,以天然材料玉米芯为固定化载体,考察其对氰化物吸附的相关性质。结果显示吸附率在初始2h内较快后趋缓,7h达到平衡,吸附率为29.3%。高温灭菌处理使得玉米芯吸附氰的速率变慢,达到吸附平衡的时间变长,但平衡吸附率与未灭菌玉米芯相差不大。随用量的增加,玉米芯对氰的总吸附率增大,但单位质量玉米芯的吸附量趋于相等。相同吸附条件下,初始氰浓度越高,玉米芯对氰的吸附速率越大。高pH值有利于玉米芯吸附氰,pH值为8、9、10时平衡吸附率分别为29.6%、43.8%和56.1%。在传统填充床反应器的基础上结合生物过滤器构建4.5L复合式固定化细胞反应器,在传统填充床反应器中,容积负荷为200mg/L-d时氰化物去除率达到99%,当氰负荷增大时,处理效果不理想,增加通气有气相氰挥发。在复合反应器中,对于高浓度氰化物也有良好降解效果,当进口氰浓度为高达450mg/L和650mg/L时水力停留时间为24h时去除率能达到98%以上,且排出气体中未检出氰化物。以200mg/L氰液为进口废水,进行复合反应器的连续运行,去除率基本维持在95%至98%。运行45天后氰去除率仍能达到90%以上。当进水氰浓度提高至627mg/L,此时仍达到92.3%的去除率,说明该复合反应器可耐一定的负荷冲击。