不同粒径零价铁（ZVI）对污水污泥H_2S和CH_4释放速率的影响-论文.pdf

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1、第6卷第5期环境工程学报Vo1．6．No．52012年5月ChineseJourna1ofEnvironmenta1EngineerinMav2012不同粒径零价铁(ZVI)对污水污泥H2S和CH4释放速率的影响郭广寨苏良湖孙旭左敏瑜赵由才(1．上海环境实业有限公司，上海200060；2．同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室，上海200092)摘要考察了不同粒径零价铁(ZVI)，包括200目普通铁粉(200m—ZVI)、800目超细铁粉(800m—ZVI)和纳米铁粉(nZVI，粒径=20Bil1)，对污水污泥的硫化氢和甲烷释放速率的影响。研究发现：(

2、1)在22d内，添加0．1％的200m—ZVI使污泥的硫化氢释放速率提高48．0％，而添加0．1％的800一ZVI和nZVI，则使污泥的硫化氢释放速率分别降低33．1％和77．1％；(2)不同粒径ZVI均可以提高污泥沼气中的甲烷浓度，且依次为nZVI>800m．ZVI>200m—ZVI；(3)在23d内，添加0．1％的200m—ZVI和nZVI使污泥的甲烷累计产生量分别提高了15．5％和40．6％，而添加0．1％800m—ZVI则使甲烷产生量降低了12．5％。nZVI可以有效控制污泥的硫化氢释放，并显著提升污泥在厌氧发酵过程的产甲烷速率。关键词污水污泥粒径

3、零价铁甲烷硫化氢中图分类号X705文献标识码A文章编号1673-9108(2012)05—1693—06Effect0fdifferentparticlesizesofzero．valentiron(ZVI)onH，SandCHdemissioninsewagesludgeGuoGuangzhaiSuLianghuSunXuZuoMinyuZhaoYoucai(1．ShanghaiEnvironmentIndustryCo．，Ltd．，Shanghai200060，China；2．StateKeyLaboratoryofPollutionControlan

4、dResourceReuse，TongjiUniversity，Shanghai200092，China)AbstractEfectsofdifferentparticlesizesofzero—valentiron(ZVI)，i．e．200mesh—iron(200m—ZVI)，800mesh-superfineiron(800m—ZVI)andnanoscaleiron(nZVI，d=20nm)，ontheH，SandCHemissioninsewagesludgewereinvestigated．Theresultshowsthatinthepres

5、enceof0．1％200m-ZVI，theH2Saveragee-missionrateincreasedby48％．Howeveritdecreasedby33．1％and77．1％inthepresenceof0．1％800m．ZVIandnZVIinsewagesludgerespectivelyintheexperimentof22daysduration．MethaneconcentrationsinbiogasincreasedinthepresenceofdifferentparticlesizesofZVIintheorderofnZVI

6、>800m．ZVI>200m．ZVI．Itincreasedby15．5％and40．6％iflthepresenceof0．1％200m．ZVIandnZVIrespectively．Themethanevolumeofproductiondecreasedby12．5％inthepresenceof0．1％800m—ZVIduringthe23daysanaerobicdigestion．nZVIcanreduceH2Sreleaseinsewagesludgeeffectively，andhastheabilitytoboostmethaneprod

7、uc—tionduringanaerobicdigestiondramatically．Keywordssewagesludge；particlesizes；zero—valentiron；methane；hydrogensulfide截至2010年底，我国已建成2500多座城镇污生的硫化氢有两个主要路径：一是无机硫酸盐水处理厂，污水处理能力达1．22亿m，而处理过程和亚硫酸盐等在微生物的作用下生成硫化氢；二是会产生近3000万t(以含水率80％计)污泥。污泥有机硫化物如硫氨基酸、磺胺酸和磺化物等在厌氧无害化、减量化和资源化等处理过程中，会释放各种难闻气体

8、，对工艺过程运行带来不利影响¨J。其基金项目：上海市科委2010年