硫形態(tài)的分類

       在硫自養(yǎng)反硝化技術(shù)中，常用的硫源主要包括以下幾種形態(tài)：

1. 硫化鈉（Na?S）：一種液態(tài)硫源，反應(yīng)速率較快，但對出水pH值影響較大。

2. 硫代硫酸鈉（Na?S?O?）：液態(tài)硫源，反應(yīng)速率較硫化鈉稍慢，但同樣會(huì)對出水pH值產(chǎn)生顯著影響。

3. 硫鐵礦（FeS?）：固態(tài)硫源，反應(yīng)速率較慢，但性質(zhì)穩(wěn)定，幾乎不溶于水。

4. 單質(zhì)硫（S?）：固態(tài)硫源，反應(yīng)速率最慢，但具有良好的穩(wěn)定性和安全性。

傳質(zhì)/反應(yīng)速率

       不同形態(tài)的硫源在硫自養(yǎng)反硝化過程中的傳質(zhì)和反應(yīng)速率存在顯著差異：

• 硫化鈉（Na?S）和硫代硫酸鈉（Na?S?O?）：作為液態(tài)硫源，其傳質(zhì)效率較高，反應(yīng)速率較快。然而，液態(tài)硫源在反應(yīng)過程中會(huì)快速釋放電子，可能導(dǎo)致局部酸化，對出水pH值產(chǎn)生較大影響，且難以形成有效的緩沖體系。

• 硫鐵礦（FeS?）和單質(zhì)硫（S?）：作為固態(tài)硫源，其傳質(zhì)效率相對較低，反應(yīng)速率較慢。但固態(tài)硫源具有良好的穩(wěn)定性，幾乎不溶于水，能夠持續(xù)穩(wěn)定地為反硝化過程提供電子供體，同時(shí)避免了液態(tài)硫源帶來的pH值波動(dòng)問題。

為什么硫自養(yǎng)中會(huì)大規(guī)模應(yīng)用單質(zhì)硫？

       在實(shí)際應(yīng)用中，單質(zhì)硫（S?）被廣泛用于硫自養(yǎng)反硝化技術(shù)，主要原因如下：

1. 無毒且穩(wěn)定：單質(zhì)硫是一種無毒、穩(wěn)定的固態(tài)物質(zhì)，幾乎不溶于水，能夠在較長時(shí)間內(nèi)持續(xù)提供電子供體，無需頻繁補(bǔ)充。

2. 操作簡便：與液態(tài)硫源相比，單質(zhì)硫無需復(fù)雜的投加設(shè)備和操作流程，便于儲(chǔ)存和使用，降低了運(yùn)行成本和操作難度。

3. 微生物載體功能：單質(zhì)硫顆粒可以作為微生物的附著載體，為硫氧化細(xì)菌提供良好的棲息環(huán)境，促進(jìn)微生物的生長和代謝活動(dòng)，進(jìn)一步提高反硝化效率。

4. 避免pH值波動(dòng)：液態(tài)硫源（如硫化鈉、硫代硫酸鈉）在反應(yīng)過程中會(huì)快速釋放電子，導(dǎo)致局部酸化，對出水pH值產(chǎn)生較大影響。而單質(zhì)硫的反應(yīng)速率相對較慢，能夠避免這種pH值的劇烈波動(dòng)，確保反硝化過程的穩(wěn)定進(jìn)行。

       綜上所述，單質(zhì)硫因其穩(wěn)定性、操作便利性、微生物載體功能以及對pH值的溫和影響，成為硫自養(yǎng)反硝化技術(shù)中最為常用的硫源之一。