[发明专利]从含硫酸盐有机废水中回收单质硫的工艺方法及反应器

权利要求书

1.一种从含硫酸盐有机废水中回收单质硫的工艺方法，其特征在于，所述方工艺法是将含硫酸盐有机废水进行生物脱硫处理后，采用吹脱技术使生物脱硫过程产生的单质硫实现与废水分离，利用S-多孔波纹板填料对单质硫进行捕捉，回收单质硫。

2.如权利要求1所述的一种从含硫酸盐有机废水中回收单质硫的工艺方法，其特征在于，所述的吹脱技术是由吹脱风机将压缩空气或低氧空气鼓入废水中，载气量为10-100mL/min，反应器底部辅以搅拌，使水中的溶解氧浓度达到0.2-1.5mg/L，通过液膜与气体的接触与扩散，使挥发性的单质硫进入三相分离器进行分离后由吸收填料室底部进入吸收填料室，通过均匀布气后进入S-多孔波纹板填料层，通过S-多孔波纹板填料层的节流作用将气态单质硫以固体形态截留，从而达到回收单质硫的目的。

3.如权利要求1所述的一种从含硫酸盐有机废水中回收单质硫的工艺方法，其特征在于，所述的含硫酸盐有机废水通过投加有机废水或工业有机产品调节废水中有机物含量，投加硫酸钠调节硫酸盐的含量，使废水中SO₄^2-含量为2-5g/L，TOC含量为2-5g/L。

4.如权利要求1所述的一种从含硫酸盐有机废水中回收单质硫的工艺方法，其特征在于，所述工艺方法包括以下具体步骤：

（1）污泥驯化：取城市污水厂的活性污泥，用含硫酸盐的有机废水在微好氧环境下进行驯化，得到混合培养的富含耐氧硫酸盐还原菌和硫氧化细菌的活性污泥；

（2）单质硫的生成：将驯化好的活性污泥加入到单质硫回收反应器中，通入待处理的废水，控制温度、pH、DO、TOC、SO₄^2-、曝气量、水力停留时间，在同一个反应器内利用硫酸盐还原菌和硫氧化细菌的协同作用来处理废水，硫酸盐作为电子受体被硫酸盐还原菌还原为硫化物，硫氧化细菌将废水中硫化物氧化成单质硫；

（3）单质硫吹脱并回收：生化反应过程中曝气并搅拌，将单质硫吹脱并随其他气体一同排除，单质硫经过S-多孔波纹板节流作用被截留在S-多孔波纹板填料上，定期更换S-多孔波纹板填料，回收单质硫。

5.如权利要求1所述的从含硫酸盐有机废水中回收单质硫的工艺方法所用的反应器，它包括反应器筒体（17）、进水泵（18）、回流泵（14）、洗气瓶（6）和三相分离器（11），其特征在于，所述反应器还包括曝气头（16）、吸收填料室（4）；所述的三相分离器（11）位于反应器筒体（17）的上方，反应器筒体（17）上端侧壁设有取样口（13），下端侧壁设有进水口（20）；吸收填料室（4）与出气管（3）连通，单质硫回收后气体再经过洗气瓶（6）处理。

6.如权利要求5所述的从含硫酸盐有机废水中回收单质硫的工艺方法所用的反应器，其特征在于：所述的三相分离器（11）的集气罩（12）呈喇叭型，与水平夹角≥45℃，直径大于反应器筒体（17）的直径，上端直管与进气管（1）形成套管，环隙≥1mm，喇叭口下端与器壁间隙5mm，三相分离器（11）左侧壁设有出水口（10）。

7.如权利要求5所述的从含硫酸盐有机废水中回收单质硫的工艺方法所用的反应器，其特征在于：所述的反应器筒体（17）底部为平底，反应器筒体（17）外使用电热夹套，通过热偶控制温度。

8.如权利要求5所述的从含硫酸盐有机废水中回收单质硫的工艺方法所用的反应器，其特征在于，所述的曝气头（16）呈球状，向下均匀开孔，孔径2mm。

9.如权利要求5所述的从含硫酸盐有机废水中回收单质硫的工艺方法所用的反应器，其特征在于，所述的吸收填料室（4）由冷凝室组成，其包括冷凝水进口（9）和冷凝水出口（5），控制冷凝温度为20℃-25℃，冷凝室内部附有S-多孔波纹板填料。

10.如权利要求5所述的从含硫酸盐有机废水中回收单质硫的工艺方法所用的反应器，其特征在于：所述反应器还包括温控仪（8）和溶解氧在线监测仪（7），温控仪（8）和溶解氧在线监测仪（7）均安装在三相分离器（11）的顶部，分别控制硫酸盐有机废水的温度和溶解氧。