申請日2017.10.09

　　公開(公告)日2017.12.19

　　IPC分類號C02F9/14; C02F1/30; C02F3/10; C02F3/28; C02F3/34; C02F3/32; C02F101/36

　　摘要

　　本發(fā)明涉及污水治理技術(shù)領(lǐng)域，且特別涉及一種光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法，其包括生物處理和光催化處理，生物處理包括一級生物處理和二級生物處理，光催化處理包括一級光催化處理和二級光催化處理;該污水治理方法可以有效地除去污水中的各種污染物，包括各種可溶或者不可溶的有機(jī)物等，具有較佳的氨氮除去能力、有機(jī)碳去除能力等;且該方法中使用到的多種原物料可以保持長時間的有效性、重復(fù)使用等性能，能夠有效地降低污水治理的成本;該方法還可以避免污水治理時的二次污染等問題，增強(qiáng)污水治理的效果。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法，其特征在于，包括生物處理和光催化處理，所述生物處理包括一級生物處理和二級生物處理，所述光催化處理包括一級光催化處理和二級光催化處理，其中，

　　所述一級生物處理包括將污水流經(jīng)好氧微生物反應(yīng)器，進(jìn)行第一次生物處理，污水流經(jīng)所述好氧微生物反應(yīng)器的流速為2-10m/h;所述二級生物處理包括將經(jīng)過所述一級生物處理的污水流經(jīng)厭氧微生物反應(yīng)器，進(jìn)行第二次生物處理，流經(jīng)所述厭氧微生物反應(yīng)器的流速為1-2m/h;所述好氧微生物反應(yīng)器包括好氧微生物、載體和填料，所述好氧微生物和所述填料負(fù)載于所述載體;

　　所述一級光催化處理包括將經(jīng)過所述生物處理的污水通入含有第一光催化劑的第一光催化反應(yīng)裝置中，開啟光源照射20-30min，停止5-10min，并以此循環(huán);所述二級光催化處理包括將所述一級光催化處理的污水通入含有第二光催化劑的第二光催化反應(yīng)裝置中，每開啟光照10-20min，停止5-10min，并以此循環(huán)。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法，其特征在于，所述第一光催化反應(yīng)裝置中的所述第一光催化劑與所述第一光催化劑反應(yīng)裝置中的污水的重量比為1-3:500-1000。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法，其特征在于，所述一級光催化處理的總時長為2-3h。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法，其特征在于，所述一級光催化處理開始時，控制所述一級光催化處理時的污水pH值為3-5，每次循環(huán)開啟光源pH值增加0.5-1。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法，其特征在于，所述二級光催化處理的總時長為1-2h。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法，其特征在于，所述二級光催化處理開始時，控制所述二級光催化處理時的污水pH值為6-10，每次循環(huán)開啟光源pH值降低0.5-1。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法，其特征在于，所述第一光催化劑包括氧化鈦。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法，其特征在于，所述第二光催化劑包括氧化鋅和氧化鋯中的至少一種。

　　9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法，其特征在于，所述好氧微生物反應(yīng)器的制備方法包括活化所述好氧微生物，將活化的所述好氧微生物與所述填料混合得到混合物以及將所述載體浸泡于所述混合物中;所述填料包括重量比為1-2:1石墨粉和海藻酸鈉，所述載體包括多孔微生物載體。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法，其特征在于，所述載體在所述混合物中浸泡按照以下方式進(jìn)行：將所述載體浸泡于所述混合物中，進(jìn)行超聲振動，振動的頻率為100-200Hz，振動時間為20-30min。

　　說明書

　　一種光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及污水治理技術(shù)領(lǐng)域，且特別涉及一種光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法。

　　背景技術(shù)

　　光催化法是一種很有發(fā)展前景的水處理技術(shù)，由于其可以利用太陽光或者紫外線對多種污染物起到明顯的降解效果，因而具有廣泛份應(yīng)用前景。光催化技術(shù)用單導(dǎo)體材料作為催化劑，當(dāng)能量相當(dāng)于半導(dǎo)體禁帶寬度的光照射到催化劑表面時，就會激發(fā)半導(dǎo)體內(nèi)的電子從價帶躍遷至導(dǎo)帶，形成具有很強(qiáng)活性的電子-空穴對，并進(jìn)一步誘導(dǎo)一系列氧化還原反應(yīng)的進(jìn)行，從而達(dá)到去除污染物的目的。但是目前光催化技術(shù)使用起來的成本較高，且光催化治理水污染的效果還可以進(jìn)一步地提高和優(yōu)化。

　　生物法作為一種經(jīng)濟(jì)合理、有效的水污染控制手段，在水污染治理方面發(fā)揮著重要的作用。但是，現(xiàn)有技術(shù)中采用生物法進(jìn)行的水體治理存在二次污染等不利的問題，有待進(jìn)一步優(yōu)化。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的在于提供一種光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法，該污水治理方法可以有效地除去污水中的各種污染物，包括各種可溶或者不可溶的有機(jī)物等，具有較佳的氨氮除去能力、有機(jī)碳去除能力等;且該方法中使用到的多種原物料可以保持長時間的有效性、重復(fù)使用等性能，能夠有效地降低污水治理的成本;該方法還可以避免污水治理時的二次污染等問題，增強(qiáng)污水治理的效果。

　　本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。

　　本發(fā)明提出一種光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法，其包括生物處理和光催化處理，生物處理包括一級生物處理和二級生物處理，光催化處理包括一級光催化處理和二級光催化處理。

　　其中，一級生物處理包括將污水流經(jīng)好氧微生物反應(yīng)器，進(jìn)行第一次生物處理，污水流經(jīng)好氧微生物反應(yīng)器的流速為2-10m/h;二級生物處理包括將經(jīng)過一級生物處理的污水流經(jīng)厭氧微生物反應(yīng)器，進(jìn)行第二次生物處理，流經(jīng)厭氧微生物反應(yīng)器的流速為1-2m/h;好氧微生物反應(yīng)器包括好氧微生物、載體和填料，好氧微生物和填料負(fù)載于載體。

　　一級光催化處理包括將經(jīng)過生物處理的污水通入含有第一光催化劑的第一光催化反應(yīng)裝置中，開啟光源照射20-30min，停止5-10min，并以此循環(huán);二級光催化處理包括將一級光催化處理的污水通入含有第二光催化劑的第二光催化反應(yīng)裝置中，每開啟光照10-20min，停止5-10min，并以此循環(huán)。

　　本發(fā)明實(shí)施例的光催化與生物聯(lián)用的污水治理方法的有益效果是：該污水治理方法可以有效地除去污水中的各種污染物，包括各種可溶或者不可溶的有機(jī)物等，具有較佳的氨氮除去能力、有機(jī)碳去除能力等;且該方法中使用到的多種原物料可以保持長時間的有效性、重復(fù)使用等性能，能夠有效地降低污水治理的成本;該方法還可以避免污水治理時的二次污染等問題，增強(qiáng)污水治理的效果。