含硫废水处理工艺介绍

　　空气氧化是利用空气中的氧气氧化废水中有机物和还原性物质的一种处理方法，是一种常规处理含硫废水的方法。空气氧化的能力较弱，为提高氧化效果，氧化要在一定条件下进行。如采用高温、高压条件，或使用催化剂。

　　目前，从经济等方面考虑，国内多采用催化剂氧化法，即在催化剂作用下，利用空气中的氧将硫化物氧化成硫代硫酸盐或硫酸盐。采用的催化剂有醌类化合物、锰、铜、铁、钴等金属盐类，以及活性炭等。一般认为，该处理方法反应时间长，能耗较大。

　　炼油厂废水处理工艺所采用的空气氧化法包括一段空气氧化法、一段催化空气氧化法和两段催化空气氧化法等。

　　一段空气氧化法是较老的处理含硫废水的一种方法。理论上氧化1kg硫化物生成硫代硫酸盐需要1kg氧，相当于4。33kg空气。由于其中一部分硫代硫酸盐会进一步氧化成硫酸盐，因此空气用量还会增加。目前，该法已较少使用。

　　一段催化氧化法中，氧化塔填充铜和铁族的金属催化剂，pH值呈微碱性(7～9)，温度100℃，水与充足的空气接触后，废水中硫化物大部分氧化成硫酸盐。

　　两段催化空气氧化法是一种含硫废水制硫的方法。含硫废水通过装有催化剂的第一段空气氧化后，废水中的硫化钠和硫化氨分别氧化成硫酸钠、硫代硫酸钠和硫酸铵，然后废水进入第二段催化空气氧化塔，生成元素硫和氨。

　　化学药品反应除硫

　　
　　采用化学药品与硫化物反应，生成沉淀物、气体物质或其它产物，从而达到除硫的目的。该法很直观，也是使用较早的方法之一。常用的有碱液吸收法和沉淀法。

　　碱液吸收法是利用硫离子在酸性条件下转化为硫化氢气体，再利用氢氧化钠溶液吸收生成硫氢化钠回收。

　　碱吸收法有硫化氢产生，故对设备耐蚀性、密封性要求较高，而且单独使用该法对硫化物的去除率不高。

　　沉淀法采用硫酸亚铁做沉淀剂，使硫离子转化为难溶的硫化物沉淀而加以去除。该法生成的细小沉淀物沉淀性能较差，后续泥水分离困难，硫酸亚铁投加量大，处理费用较高，因此该法目前使用不多。

　　有氧生物氧化

　　在含硫废水的生化处理中，菌种的选取是一个很关键的问题。只有选择那些在细胞外形成单质硫的细菌作为含硫废水处理的菌种，才能达到所需的处理效果，并且还应避免在生物作用过程中，硫化物转化成硫酸盐。研究表明，通过控制硫化物与氧的比例、硫化物浓度及硫化物的污泥负荷，用无色硫细菌在有氧的条件下氧化硫化物，最终可将硫化物氧化为单质硫，以及少量硫酸盐。

　　1993年荷兰Paques公司首次用Thiopaq工艺，采用无色硫细菌以一定的生产规模去除经厌氧处理的造纸工业含硫废水．经不断改进，已在生物脱硫领域得到应用．该工艺的核心是一个具有专利权的气升式生物反应器，在该反应器中，硫细菌在接近常温常压条件下将硫化物氧化成单质硫。该法采用稀碳酸钠溶液吸收H2S，生成NaHS，与常规方法利用NaOH溶液吸收HzS相比，避免了对吸收液的二次处理，节省了费用。

　　生物接触氧化法又称固定式活性污泥法，它兼有活性污泥和生物膜法的优点．杨柳燕等人用二段生物接触氧化法对经汽提后的含硫废水进行了中试研究。结果表明生物接触氧化法处理含硫废水对进水水质变化的适应能力较强，出水水质稳定，污泥生成量少，不产生污泥膨胀的危害．此外，该法生物膜上的生物相丰富，除细菌外，还存在求异菌属的丝状菌、多种菌属的原生、后生动物，容易形成稳定的生物系。

　　缺氧生物处理

　　研究人员在生物处理硫化物的实验研究中，采用光合细菌进行厌氧氧化，将硫化物氧化为单质硫去除。Murtuza等人报道利用绿硫菌(GSB)，使用内径为1．6mill的Tygon材质管固定膜连续流光生物反应器处理含硫化氢废水。最大含硫负荷可达1451mg/Ih，停留时间仅需6．74min，S2一基本去除。该技术需要大量辐射能，且当废水中出现硫颗粒后，透光度会大大降低，影响处理效果。

　　利用反硝化细菌氧化硫化物是另一种缺氧生物处理，但反应中需要硝酸盐，限制了该技术的使用。