前言
工業(yè)廢水往往具有成分復(fù)雜,水質(zhì)、水量變化較大的特點。其中,煉油、紡織、印染、焦炭、煤氣、紙漿、制革等多種行業(yè)會產(chǎn)生含硫廢水,而含硫工業(yè)廢水中的硫酸鹽在厭氧條件下可被硫酸鹽還原菌(Sulfate-Reducing Bacteria, SRB)還原為硫化物。那么工業(yè)廢水處理過程中硫化物的危害有哪些呢?
01
惡臭氣體影響周邊環(huán)境及身體健康
對于采用“水解酸化+接觸氧化”工藝的工業(yè)污水處理系統(tǒng)來說,硫化物主要在水解酸化池內(nèi)產(chǎn)生。部分硫化物以硫化氫(H2S)氣體的形式擴散至空氣中,易導(dǎo)致硫化氫排放超標(biāo),影響周邊環(huán)境。H2S是一種具有臭雞蛋氣味的有毒無色氣體,通常在硫化氫中毒時會對身體造成很多的危害,主要以中樞神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸神經(jīng)系統(tǒng)和其他多臟器官受損的全身系統(tǒng)疾病為主。一旦發(fā)生硫化氫中毒,輕則呼吸困難、嚴(yán)重時會致死。在通風(fēng)不良的操作環(huán)境中,極易引發(fā)安全生產(chǎn)事故。
02
對污水處理設(shè)施設(shè)備的腐蝕作用
廢水中的硫化氫能夠與水中的亞鐵離子(Fe2+)反應(yīng)生成硫化亞鐵(FeS)和氫氧化亞鐵【Fe(OH)2】,對鐵制、鋼制設(shè)備造成腐蝕。在潮濕條件下,部分揮發(fā)到空氣中的H2S還會被細(xì)菌氧化為亞硫酸(H2SO3)或硫酸(H2SO4),腐蝕鋼筋混凝土構(gòu)筑物暴露出來的碳酸鈣和鋼筋[1]。
03
增加污水處理系統(tǒng)的能耗
廢水中的硫化物具有強還原性,在好氧池中會優(yōu)先被氧化,短時間內(nèi)消耗水中大量的溶解氧。研究表明,1g以硫化物(S2-)形式存在的硫相當(dāng)于2g COD[2],水解酸化池出水大量硫化物進(jìn)入接觸氧化池后,會大大增加池內(nèi)曝氣需求,增大曝氣能耗。
04
對生化處理系統(tǒng)的微生物造成抑制
在pH<7.0時,污水中的硫化物主要以游離 的H2S 分子的形式存在,H2S 分子可透過細(xì)胞膜,進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部,使胞內(nèi)酶失活[3]。它對厭氧系統(tǒng)內(nèi)的產(chǎn)甲烷菌(Methane-Producing Bacteria, MPB)、產(chǎn)酸菌(Acid-Producing Bacteria, AB)和SRB,以及好氧系統(tǒng)的菌膠團(tuán)、原生動物、氨氧化細(xì)菌(Ammonia Oxidizing Bacteria, AOB)和亞硝酸鹽氧化菌(Nitrite Oxidizing Bacteria, NOB)產(chǎn)生毒害效應(yīng)。而且硫化物對菌膠團(tuán)細(xì)菌的抑制毒害作用大于絲狀菌,硫化物為絲狀菌的繁殖提供了營養(yǎng)物質(zhì),使好氧池易發(fā)生污泥膨脹[4]。大大降低生化系統(tǒng)對COD、氨氮、總氮等污染物的去除率,使得出水水質(zhì)變差。嚴(yán)重時,會導(dǎo)致出水超標(biāo)。