[发明专利]一种原位去除市政污水管道井硫化氢的零价铁系统及其运行方法

说明书

一种原位去除市政污水管道井硫化氢的零价铁系统及其运行方法。该系统包括零价铁硫转化系统和升降系统，所述升降系统上端固定在污水井盖下方，下端连接零价铁硫转化系统，所述升降系统包括固定钩、滑轮组、钢索、两块三角铁、钢管鱼骨收线器，固定钩竖直焊接在钢管鱼骨收线器的正下方，滑轮组中上挂钩滑轮悬挂在固定钩上，沿竖直方向钢索从上挂钩滑轮的固定端引出后，依次缠绕于普通滑轮、上挂钩滑轮和下挂钩滑轮后固定于钢管鱼骨收线器上，下挂钩滑轮下悬挂零价铁转化系统；所述零价铁转化系统位于污水水面下方靠近污泥处。本发明系统结构简单通过零价铁硫转换系统中的蜂窝强电磁单片上的零价铁粉实现硫的转化，转化率高，并且对环境无污染。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种原位去除市政污水管道井硫化氢的零价铁系统及其运行方法。

背景技术

近年来，市政污水管道硫化氢（H₂S）释放问题引起了的国内外的广泛关注，已成为环境研究领域的研究热点。市政污水管道腐蚀每年带来的经济损失高达数十亿美元，其中H₂S释放引起的腐蚀已经成为污水管道腐蚀最主要的成因之一。而且H₂S的毒性也是不容忽视的巨大问题。随着我国城市化进程加快，目前，我国市政排水管网总长达到51万公里，因此，研究市政污水管道H₂S控制具有重要的科学意义和实际经济需求。

在市政污水管道底部厌氧区，SO₄^2-首先被硫酸盐还原菌（SRB）还原为硫化物（S^2-），S^2-再与水中的氢离子（H⁺）结合产生H₂S逸出。市政污水管道起运输污水到污水处理厂的作用，想要实现H₂S收集十分困难，因此，从污水中S^2-产生和转化着眼来解决H₂S的释放问题就十分具有现实意义。传统方法是向污水管道中加入杀菌剂（如次氯酸钠、钼酸盐）、强碱、金属离子等化学药剂，通过SRB的灭活、提高pH、沉淀S^2-等方式抑制、消除S^2-，优点是效果迅速，但是成本较高，难以大规模利用。近年来，利用生化法将污水管道中的S^2-转化为其它化合形态的方法已成为研究热门。硝态氮（NO₃^-/NO₂^-）和氧气（O₂）是控制污水管道S^2-常用的电子受体。通过调控电子受体的投加剂量，S^2-可被污水管道中的反硝化细菌转化为单质硫（S⁰）。这种方法的优点是覆盖面大，但是缺乏适用性强的“点源”性转化技术。

零价铁（ZVI）是近年来新兴的水污染修复技术，在毒性污染物和重金属治理等方面有光明的应用前景。本发明利用ZVI作为“固定”电子受体，在厌氧条件下可结合水中的H⁺产生Fe²⁺，Fe²⁺具有较强的还原性，可与废水中S^2-组分发生氧化还原反应生成FeS沉淀。达到了调控污水中S^2-的目的，为解决污水管道“点源”性S^2-的控制打开了突破口。并且ZVI成本低廉，操作简便，无二次污染。

发明内容

针对于连续产生S^2-浓度较高的污水管道节点，则缺乏适用性强的“点源”性转化技术的问题，本发明的目的在于提供一种原位去除市政污水管道井硫化氢的零价铁系统及其运行方法，本发明利用ZVI填料做“固定”电子受体来连续转化污水管道中的S^2-的工艺思路，为市政污水管网中产生S^2-浓度较高的关键点位进行强化控制，该系统结构简单、硫转化效果好，对环境无污染。