1. 硫酸鹽還原菌代謝機(jī)理

對于硫酸鹽還原菌代謝機(jī)理的研究主要是在分解代謝方面，至于合成代謝目前國內(nèi)外幾乎沒有研究，且它的分解代謝的應(yīng)用更加的廣泛，通過它的分解代謝可以使環(huán)境中的硫酸鹽適當(dāng)?shù)臏p少或者耗盡。硫酸鹽還原菌的分解代謝過程主要可以分為3個階段，分別是分解代謝、電子傳遞、氧化。具體來說，分解的第一階段就是將有機(jī)物碳源在厭氧的狀態(tài)下進(jìn)行降解，在降解的過程中還要通過“基質(zhì)水平磷酸化"來產(chǎn)生少量的ATP和高能電子，高能電子在第二階段會通過SRB中所*的電子傳遞鏈進(jìn)行分層逐級傳遞，從而產(chǎn)生大量的ATP，后一個階段產(chǎn)生的電子會被SO4還原成S在還原的過程就需要消耗ATP的能量。在整個分解代謝階段，可知有機(jī)物不僅僅是SRB的碳源，同時也是它的能源。

SRB在厭氧條件下當(dāng)氧化還原電位低于-100MW時,通過異化的硫酸鹽還原作用,將硫酸鹽還原為HS。對于SRB的分解代謝國內(nèi)外已做過不少研究, 其過程大致分為三個階段:第一階段分解代謝, 在厭氧條件下, 有機(jī)物碳源通過底物磷酸化產(chǎn)生ATP。第二階段電子傳遞,硫酸鹽和ATP反應(yīng)轉(zhuǎn)化為腺苷磷酸鹽(APS)和焦磷酸鹽(PPi)，APS分解生產(chǎn)亞硫酸鹽(SO3)和磷酸腺苷(AMP)SO3（2-）又通過一系列的脫水及分解生成硫代硫酸鹽[S2O3]2-。第三階段氧化，硫代硫酸鹽經(jīng)自身氧化還原作用轉(zhuǎn)化為亞硫酸鹽和S2-，S2-被排除體外進(jìn)入周圍環(huán)境中。由此或見，SRB利用SO42-作為電子受體,將有機(jī)物作為碳源和電子供體,將SO42- 還原為H2S。

產(chǎn)生的H2S與溶解的金屬離子反應(yīng),生成不溶性的金屬硫化物從水中除去。另外微生物表面帶有一定的負(fù)電荷,對重金屬有較強(qiáng)的吸附性,微生物菌群還具有絮凝作用,使水中較難沉淀的金屬硫化物得以較好的去除,保證出水重金屬離子濃度安全達(dá)標(biāo)。

SRB法處理重金屬廢水具有處理重金屬種類多、處理*、工藝穩(wěn)定、運(yùn)用費(fèi)用低等特點(diǎn)。

2. SRB生物沉淀原理

   SRB處理酸性重金屬廢水的原理是:

(1)SRB 還原硫酸鹽生成的S2-與廢水中的重金屬離子生成金屬硫化物沉淀，過濾即可。

(2)廢水pH低不易生成沉淀，而SO42-轉(zhuǎn)化為S使pH提高利于重金屬離子形成氫氧化物沉淀。

(3)有機(jī)物被SRB分解生成CO溶解與水中生成CO2，部分重金屬與其反應(yīng)生成不溶性的碳酸鹽。