沼氣生物脫硫,綠色硫細菌是一種嚴格厭氧的光能自養型微生物。在光照和無機營養物質存在的情況下,綠色硫細菌可以利用CO2合成新的細胞物質,同時將S2-轉化為單質硫并釋放在細胞外部,這些特點使綠色硫細菌非常適合生物脫硫過程,其脫硫反應過程如下:
值得注意的是,在一定條件下綠色硫細菌會將單質硫進一步氧化為SO42-,反應過程如下:
因此,脫硫效果與光照強度之間存在的關系是光照不足影響脫硫效果,光照過剩導致SO42-的生成,只有在光照適宜的條件下,硫化物才能*的轉化為單質硫而無SO42-產生,所以,在采用綠色硫細菌脫硫過程中必須嚴格控制反應條件[8]。
3沼氣生物脫硫原理
化能自養型微生物以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,部分種類的自養微生物可以利用有機體碳源進行異養代謝。化能自養型微生物將S2-轉化為單質硫,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]。很多化能自養型微生物都能以單質硫、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。化能自養型微生物將S2-轉化為單質硫的過程如下:
當氧為生化反應的限速因素時,單質硫為主要產物;當S2-為生化反應的限速因素時,主要產物是SO42-而不是單質硫。