一種含菌有機廢水消毒處理的方法技術

本發明專利技術公開了一種含菌有機廢水消毒處理的方法，使含菌有機廢水依次通過TiO

Method for disinfection treatment of organic waste water containing bacteria

The invention discloses a method for disinfection treatment of organic waste water containing bacteria, which makes the organic waste water sequentially passing through TiO

【技術實現步驟摘要】
一種含菌有機廢水消毒處理的方法
本專利技術屬于有機廢水處理領域，具體涉及一種含菌有機廢水消毒處理的方法。
技術介紹
有機廢水就是以有機污染物為主的廢水，有機廢水易造成水質富營養化，危害比較大。這些廢水中含有大量的碳水化合物、脂肪、蛋白、纖維素等有機物,如果直接排放，會造成嚴重污染。有機廢水按其性質來源可分為三大類：易于生物降解有機廢水；有機物可以降解,但含有害物質的廢水；含有難降解生物和有害的有機廢水。有機物濃度高。COD一般在2000mg/以上，有的甚至高達幾萬乃至幾十萬mg/L；色度高，有異味。有些廢水散發出刺鼻惡臭，給周圍環境造成不良影響。有機廢水中所含的有機污染物結構復雜；成分復雜，含有毒性物質廢水中有機物以芳香族化合物和雜環化合物居,還多含有硫化物、氮化物、重金屬和有毒有機物。廢水生化性差，且對微生物有毒性，難以用一般的生化方法處理。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題為：解決現有的含菌有機廢水處理殺菌效率低及有機物含量高的問題。本專利技術的技術方案為：一種含菌有機廢水消毒處理的方法，其特征在于，使含菌有機廢水依次通過TiO2光觸媒和水生植物生物柵，同時，利用脈沖高壓氙氣燈產生的紫外脈沖光對TiO2光觸媒和含菌有機廢水進行照射，利用脈沖高壓氙氣燈產生的可見光對水生植物生物柵進行照射。進一步地，TiO2光觸媒由多孔硅膠球和填充在多孔硅膠球中的納米級二氧化鈦構成。進一步地，脈沖高壓氙氣燈采用光學鍍膜波長分離的方法使不同波段的紫外線發生各自的主導作用，其中，UVA和UVB波段導向到TiO2光觸媒上，而波長更短的UVC和UVD波段導向到含菌有機廢水和其上方的空氣中，而光譜中的可見光部分，則導向水生植物生物柵。進一步地，水生植物生物柵包括柵格骨架、生物活性填料和水生植物，所述生物活性填料填充在柵格骨架內，水生植物固定在柵格骨架表面。紫外脈沖光產生的紫外光強度高，可直接殺滅含菌有機廢水中的微生物，在強紫外光輻照下，使TiO2光觸媒模塊產生很強的催化作用，高效分解含菌有機廢水中的有機污染物并具有很強的殺菌作用，紫外光還能電離空氣，產生臭氧，對滅含菌有機廢水進行消毒；而紫外脈沖光源模塊產生的可見光，用于促進水生植物的生長。TiO2光觸媒模塊以硅膠小球為載體，納米級二氧化鈦光觸媒有效的耦合到硅膠小球上。由于硅膠小球性質穩定，不易分解，微孔隙眾多，可以有效的容納納米二氧化鈦，保持其催化活性，因此有利于光觸媒材料的長期使用，提高了系統的可靠性和長期有效性，降低了使用成本。TiO2在光的照射下自身不發生變化卻可以促進化學反應，具有催化功能。具體反應是：TiO2在吸收照明光源中的紫外線后，形成氧化性的自由基，把空氣和水中游離的有害物質及微生物分解成無害的二氧化碳和水，可以迅速分解空氣和水中的甲醛、苯、氨、VOC等有害氣體，可以破壞細菌、病毒中的細胞膜，使細菌質流失、固化病毒蛋白質，在殺毒滅菌的同時，還能分解菌毒殘體上釋放的有害復合物。這種超強的氧化作用，還能迅速去除各種異味。水生植物生物柵模塊是一種生態修復強化裝置，主要由微生物載體填料和水生植物組成，通過二者的協同作用共同完成生態修復的功能，在有限的空間內可富集較大的生物量，達到快速、高效的處理效果。生物柵的存在使得微生物生存的基礎環境由原來的氣、液兩相轉變為氣、液、固三相，這為微生物創造了更豐富的存在形式，形成了在縱、橫兩個方向相互關聯的復合式生態系統。縱向上微生物由細菌、真菌、藻類、原生動物等組成的復雜微型生態系統逐級分解污染物；橫向上由液體到載體的方向上構成了懸浮好氧型、附著好氧型、附著兼氧型、附著厭氧型多種不同類型微生物組成的生物膜系統。污水流經時，懸浮物被填料和植物阻擋截留，有機污染物通過植物以及生物膜的吸附、同化、異化作用而去除。與現有技術相比，本專利技術具有以下有益效果：本專利技術利用強紫外輻射的殺菌與臭氧發生作用，結合納米二氧化鈦的光催化作用、水生植物生物柵的生物凈化作用，可高效、徹底殺滅污水中微生物，有效吸收有機污染物和攔截微粒污染物，增強污水處理的效果，減少化學藥品的使用。附圖說明圖1為本專利技術的原理示意圖。具體實施方式實施例1如圖1所示，一種含菌有機廢水消毒處理的方法，使含菌有機廢水依次通過TiO2光觸媒和水生植物生物柵，同時，利用紫外脈沖光對TiO2光觸媒和含菌有機廢水進行照射，利用可見光對水生植物生物柵進行照射。含菌有機廢水首先通過TiO2光觸媒，TiO2在吸收紫外脈沖光的紫外線后，形成氧化性的自由基，把空氣和水中游離的有害物質及微生物分解成無害的二氧化碳和水，可以迅速分解空氣和水中的甲醛、苯、氨、VOC等有害氣體，可以破壞細菌、病毒中的細胞膜，使細菌質流失、固化病毒蛋白質，在殺毒滅菌的同時，還能分解菌毒殘體上釋放的有害復合物。這種超強的氧化作用，還能迅速去除各種異味。紫外脈沖光產生的紫外光強度高，可直接殺滅含菌有機廢水中的微生物，在強紫外光輻照下，使TiO2光觸媒產生很強的催化作用，高效分解含菌有機廢水中的有機污染物并具有很強的殺菌作用，紫外光還能電離空氣，產生臭氧，對滅含菌有機廢水進行消毒；而紫外脈沖光源模塊產生的可見光，用于促進水生植物的光合作用，保證其正常生長。經過TiO2光觸媒處理后的含菌有機廢水通過水生植物生物柵模塊，水生植物生物柵模塊一種生態修復強化裝置，主要由微生物載體填料和水生植物組成，通過二者的協同作用共同完成生態修復的功能，在有限的空間內可富集較大的生物量，達到快速、高效的處理效果。生物柵的存在使得微生物生存的基礎環境由原來的氣、液兩相轉變為氣、液、固三相，這為微生物創造了更豐富的存在形式，形成了在縱、橫兩個方向相互關聯的復合式生態系統。縱向上微生物由細菌、真菌、藻類、原生動物等組成的復雜微型生態系統逐級分解污染物；橫向上由液體到載體的方向上構成了懸浮好氧型、附著好氧型、附著兼氧型、附著厭氧型多種不同類型微生物組成的生物膜系統。污水流經時，懸浮物被填料和植物阻擋截留，有機污染物通過植物以及生物膜的吸附、同化、異化作用而去除。實施例2在實施例1的基礎上，TiO2光觸媒由多孔硅膠球和填充在多孔硅膠球中的納米級二氧化鈦構成。TiO2光觸媒以硅膠小球為載體，納米級二氧化鈦光觸媒有效的耦合到硅膠小球上。由于硅膠小球性質穩定，不易分解，微孔隙眾多，可以有效的容納納米二氧化鈦，保持其催化活性，因此有利于光觸媒材料的長期使用，提高了系統的可靠性和長期有效性，降低了使用成本。TiO2在光的照射下自身不發生變化卻可以促進化學反應，具有催化功能。具體反應是：TiO2在吸收照明光源中的紫外線后，形成氧化性的自由基，把空氣和水中游離的有害物質及微生物分解成無害的二氧化碳和水，可以迅速分解空氣和水中的甲醛、苯、氨、VOC等有害氣體，可以破壞細菌、病毒中的細胞膜，使細菌質流失、固化病毒蛋白質，在殺毒滅菌的同時，還能分解菌毒殘體上釋放的有害復合物。這種超強的氧化作用，還能迅速去除各種異味。實施例3在實施例1或2的基礎上，紫外脈沖光和可見光均由設置在含菌有機廢水上方的脈沖高壓氙氣燈產生。脈沖高壓氙氣燈的基本原理是在石英玻璃燈管中封裝高壓氙氣，在兩端施加瞬間高電壓(達到數千伏，持續數百微秒)，使燈管中的氣體瞬間擊穿，形成強烈的電離輻射發光，產生強烈的光輻射。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種含菌有機廢水消毒處理的方法，其特征在于，使含菌有機廢水依次通過TiO

【技術特征摘要】
1.一種含菌有機廢水消毒處理的方法，其特征在于，使含菌有機廢水依次通過TiO2光觸媒和水生植物生物柵，同時，利用脈沖高壓氙氣燈產生的紫外脈沖光對TiO2光觸媒和含菌有機廢水進行照射，利用脈沖高壓氙氣燈產生的可見光對水生植物生物柵進行照射。2.根據權利要求1所述的一種含菌有機廢水消毒處理的方法，其特征在于，TiO2光觸媒由多孔硅膠球和填充在多孔硅膠球中的納米級二氧化鈦構成。3.根據權利要求1所述的一種含菌有機廢水消毒處理的方法，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅亦鳴，
申請(專利權)人：四川卓眾科技有限公司，
類型：發明
國別省市：四川,51