沼氣生物脫硫,綠色硫細(xì)菌是一種嚴(yán)格厭氧的光能自養(yǎng)型微生物。在光照和無機營養(yǎng)物質(zhì)存在的情況下,綠色硫細(xì)菌可以利用CO2合成新的細(xì)胞物質(zhì),同時將S2-轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫并釋放在細(xì)胞外部,這些特點使綠色硫細(xì)菌非常適合生物脫硫過程,其脫硫反應(yīng)過程如下:
值得注意的是,在一定條件下綠色硫細(xì)菌會將單質(zhì)硫進一步氧化為SO42-,反應(yīng)過程如下:
因此,脫硫效果與光照強度之間存在的關(guān)系是光照不足影響脫硫效果,光照過剩導(dǎo)致SO42-的生成,只有在光照適宜的條件下,硫化物才能*的轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫而無SO42-產(chǎn)生,所以,在采用綠色硫細(xì)菌脫硫過程中必須嚴(yán)格控制反應(yīng)條件[8]。
3沼氣生物脫硫原理
化能自養(yǎng)型微生物以CO2為碳源,同時在氧化S2-的過程中獲得能量。在有機碳源存在的情況下,部分種類的自養(yǎng)微生物可以利用有機體碳源進行異養(yǎng)代謝?;茏责B(yǎng)型微生物將S2-轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫,既可以在有氧的條件下進行,也可以在無氧的條件下進行。在有氧的情況下氧作為電子受體,而在無氧的情況下可以利用硝化物作為電子受體[9,10]。很多化能自養(yǎng)型微生物都能以單質(zhì)硫、H2S、硫代硫酸鹽以及有機硫化物為電子供體,其中具有代表性的微生物是氧化亞鐵硫桿菌、脫氮硫桿菌、排硫硫桿菌、氧化硫硫桿菌?;茏责B(yǎng)型微生物將S2-轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫的過程如下:
當(dāng)氧為生化反應(yīng)的限速因素時,單質(zhì)硫為主要產(chǎn)物;當(dāng)S2-為生化反應(yīng)的限速因素時,主要產(chǎn)物是SO42-而不是單質(zhì)硫。