[发明专利]一种光催化耦合微生物法一体化处理废水的方法

摘要

一种光催化耦合微生物法一体化处理废水的方法，它涉及一种处理废水的方法。本发明要解决现有光催化法催化降解废水中有机物的能力差、反应效率低、难以处理污染物浓度高的废水、光催化剂回收困难以及生物法降解废水中有机物效率低的问题。本发明的方法是按以下步骤进行：一、选择载体；二、载体附着物的制备：a、负载二氧化钛载体的制备，b、接种微生物，c、培养微生物，d、驯化微生物；三、待处理废水的处理。本发明降解有机物的能力提升了10倍、反应效率比光催化法提高了20倍、可以处理量大且污染物浓度高达10g/L的废水且光催化剂二氧化钛负载在载体上易于回收和重复利用。本发明应用于水处理领域。

主权项

一种光催化耦合微生物法一体化处理废水的方法，其特征在于一种光催化耦合微生物法一体化处理废水的方法，是按以下步骤进行的：一、选择载体：选取泡沫塑料为载体；二、载体附着物的制备：a、负载二氧化钛载体的制备：按质量份数称取10～30份的聚乙二醇和1～3份的P25型二氧化钛，在70℃～90℃的条件下将称取的聚乙二醇和P25型二氧化钛超声混合10min～60min，得到混合液A，将步骤一选取的载体放入混合液A中，在70℃～90℃的条件下超声10min～60min，将载体取出，在40℃～60℃的条件下干燥24h～48h，得到负载二氧化钛的载体，将负载二氧化钛的载体记为载体A；其中所述的步骤一选取的载体与混合液A的体积比为1：（3～5）；b、接种微生物：将活性污泥放入到反应器中，再将步骤a中得到的载体A投加到反应器中，在温度为20℃～25℃、曝气量为1L/min～6L/min、水力停留时间为18h～30h的条件下，以间歇式进水方式引入污水处理厂的废水5d～15d后，得到的载体A内表面附着微生物；其中载体A与反应器的体积比为（0.2～0.4）：1；c、培养微生物：向步骤a所述的反应器中加入培养液，在温度为20℃～25℃、曝气量为1L/min～6L/min、水力停留时间为18h～30h的条件下培养步骤b得到的在载体A内表面附着的微生物5d～10d后，排除反应器内全部活性污泥，得到载体A内表面附着厚度为0.5mm～1mm的微生物；其中，所述的培养液是每1L培养液中含有1份～3份质量份数硫酸铵、5份～15份质量份数磷酸二氢钾、5份～15份质量份数磷酸氢二钠、5份～15份质量份数硫酸镁、1份～2份质量份数硫酸钙、30份～60份质量份数蛋白胨和50份～100份质量份数葡萄糖；d、驯化微生物：在温度为20℃～25℃、曝气量为1L/min～6L/min、水力停留时间为18h～30h的条件下，对步骤c中得到处于反应器中的载体A内表面附着厚度为0.5mm～1mm的微生物进行梯度驯化，驯化时间为1～4周，得到内表面附着有驯化微生物的载体A；其中，所述的梯度驯化是指：按水中污染物的质量浓度由低到高的顺序进行驯化，在后的水中污染物的质量浓度为其在前的水中污染物的质量浓度的1.1～2倍；三、待处理废水的处理：在光催化光源的光照时间为2h～8h、步骤c所述的反应器中二氧化钛质量与反应器中污水体积比为（80mg～150mg）：1L、温度为8℃～25℃、水力停留时间为2h～12h、曝气浓 度为1L/min～6L/min的条件下，采用间歇式进水方式或连续式进水方式将待处理的污水引入到步骤c所述的反应器中，进行废水处理，其中所述的待处理污水的pH为5～9。