论文部分内容阅读
处理沼气中的H2S是沼气安全利用的重要环节之一，生物脱硫具有反应条件易控制、成本低、能耗低等传统的干法和湿法脱硫所不具备的优势。本课题建立了一套简捷的化能自养脱硫菌驯化挂膜方法，构建了接触氧化生物脱硫反应器，采用碘量法，GC-MS法测单质硫，离子色谱法测SO42-，聚合酶链式-变性梯度凝胶电泳法（PCR-DGGE），16S rDNA克隆文库法研究了溶解氧（DO）、硫化物容积负荷Fv、pH、水力停留时间（HRT）、盐度对生物脱硫效率和产物的影响，以及高盐环境下反应器微生物种群的多样性特征，得出以下结果：1、当硫化物容积负荷在70300mg/h·L之间时，硫化物容积负荷和最佳DO存在一定的相关性，DO=1.14×10-6Fv3-6.69×10-4Fv2+0.14Fv-6.32。2、硫化物容积负荷也影响SO42-的产生，生物脱硫过程宜在容积负荷为110mg/h·L以下进行，不易产生过多SO42-。3、pH范围是7.68.3时，脱硫效果较好，硫化物负荷可达最高。4、为尽量减少出水S2-和SO42-生成量，HRT=0.5h脱硫效果较好。5、高盐度的环境对无色硫细菌的生长代谢产生了抑制作用，盐度宜控制在0.5%以内。6、半软性填料生物脱硫反应器在相同运行条件下，处理硫化物的容积负荷为229.7mg/L·h，组合填料生物脱硫反应器处理硫化物的容积负荷大部分位于250mg/L·h，并且挂膜时间上组合填料也少于半软性填料，综合这两点，使用组合填料更符合实验要求。7、PCR-DGGE方法鉴定高盐度废水生物脱硫系统优势菌种包括Thiobacillussp. ISA11，Halothiobacillus sp. ST15，Marine bacterium HB-5，Uncultured bacteriumclone J69-151C-2A等4种。8、16S rDNA方法鉴定高盐脱硫系统微生物主要包括Proteobacteria类群（变形菌类群），Actinobacteridae类群（放线菌类群），Sphingobacteria类群（鞘脂杆菌类群）等3种类群，优势类群为变形菌类群，占85.3%。细菌类群优势顺序为：γ-Proteobacteria类群（55.9%），β-Proteobacteria类群（17.6%），Actinobacteridae类群（8.8%），δ-Proteobacteria（5.9%），α-Proteobacteria（5.9%），Sphingobacteria（2.9%），还存在2.9%的未知类群。盐生硫杆菌属的Halothiobacillus sp. ST15，硫杆菌属的Thiobacillus sp. UAM-I是系统中的主要脱硫细菌，与PCR-DGGE方法鉴定结果相同。