[发明专利]一种光催化联合微生物处理技术的污水处理系统及方法

说明书

本发明公开了一种光催化联合微生物处理技术的污水处理系统及方法，该系统包括曝气装置和反应器，所述反应器包含光催化处理段和微生物处理段，所述光催化处理段内可供放置光催化剂的多孔载体，所述微生物处理段内可供放置微生物载体；所述反应器被设置为：通入污水后，使污水先进入所述光催化处理段经历光催化反应之后，再流入所述微生物处理段经历微生物处理，以同步去除重金属、有机物和营养元素；其中，所述曝气装置从反应器入口向反应器内曝气增加水体中溶解氧，以提供光催化反应和微生物处理所需的氧气。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种光催化联合微生物处理技术同步去除污水中重金属、有机物和营养元素的污水处理系统及方法。

背景技术

伴随着人类活动的不断增加，水污染日益严重，例如重金属污染、有机物污染、氮磷超标等一系列问题出现，污水中往往存在着多种污染物混合污染。近年来光催化技术由于其直接将太阳能转化为化学能，具有节能绿色环保等效果，受到广泛关注，被广泛应用于污水处理领域，但是纳米光催化剂存在的固定与回收受困难，在实际使用过程中造成大量纳米催化剂的损失。也有大多数污水处理厂运用微生物同化和异化作用处理污水中的污染物。在中国污水处理中大多数采用活性污泥法来处理生活污水，然而到目前为止暂未发现采用光催化技术与微生物处理技术相结合的装置来同步去除水中重金属、有机物和氮磷等营养元素的污水处理方法。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种光催化联合微生物处理技术的污水处理系统及方法，可以同步去除污水中重金属、有机物和氮磷等营养元素，达到高效协同净化的目的，同时，减小了处理系统的占地面积。

一种光催化联合微生物处理技术的污水处理系统，包括曝气装置和反应器，所述反应器包含光催化处理段和微生物处理段，所述光催化处理段内可供放置光催化剂，所述微生物处理段内可供放置微生物载体；所述反应器被设置为：通入污水后，使污水先进入所述光催化处理段经历光催化反应之后，再流入所述微生物处理段经历微生物处理，以同步去除重金属、有机物和营养元素；其中，所述曝气装置从反应器入口向反应器内曝气增加水体中溶解氧，以提供光催化反应和微生物处理所需的氧气。

更进一步地，在所述反应器内，采用可渗水和可透气的阻隔部件阻隔形成所述光催化处理段和所述微生物处理段，且所述光催化处理段和所述微生物处理段的两端均设置有所述阻隔部件，以实现：将所述光催化剂截留在所述光催化处理段，将所述微生物载体截留在所述微生物处理段。

更进一步地，通过所述光催化处理段两端的所述阻隔部件，将承载有所述光催化剂的催化剂载体截留在所述光催化处理段；通过所述微生物处理段两端的所述阻隔部件，将已完成微生物挂膜和驯化的所述微生物载体截留在所述微生物处理段。

更进一步地，所述阻隔部件可拆卸地安装于所述反应器内。

更进一步地，所述阻隔部件为具有多孔的阻隔板，所述阻隔板上的孔被设置为可供气体和污水流通，但可拦截所述催化剂载体和所述微生物载体。

更进一步地，所述反应器被设置为环状管道，以节省处理空间。

更进一步地，还包括设于曝气口上方的布气板，用以均匀布气，并产生微气泡，通过微气泡破裂释放能量以促进有机物降解。

本发明上述提供的光催化联合微生物处理技术的污水处理系统，可以在同一反应器内分段处理污水，实现一次循环即可同步去除污水中重金属、有机物和营养元素，克服了现有技术中重金属、有机物和营养元素分为三个池子来净化所存在的去除效率低、系统占地面积大的问题，达到以更简化的系统高效净化污水的技术效果。