公布日：2024.03.15

申請日：2023.12.29

分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)N;C02F101/20(2006.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/58(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/

32(2023.01)N;C02F3/34(2023.01)N;C02F101/30(2006.01)N

摘要

本發明提供一種用于污水處理的生物降解方法，涉及污水處理技術領域，該用于污水處理的生物降解方法，包括以下具體步驟；S1、預處理：使用酸堿性溶液調節污水的PH為6‑9，使用過濾網對排出的污水進行初級過濾，將大顆粒固體與污水分離；S2、初級沉淀處理：隨后在處理后的污水中加入絮凝劑與混凝劑，將其攪拌10‑20min，隨后靜置20min，完成初級沉淀處理，對沉淀后的污泥進行脫水干燥；不僅能夠具備流程式的處理步驟，而且具備較好的污水處理效果，能夠分別對大顆粒雜質、懸浮顆粒、重金屬、渾濁物以及有機物進行處理，對有機物的處理使用了微生物的降解處理方式，處理后的廢水中有機物含量低，使用草酸對重金屬具備較好的處理效果。

權利要求書

1.一種用于污水處理的生物降解方法，其特征在于：包括以下具體步驟；S1、預處理：使用酸堿性溶液調節污水的PH為6-9，使用過濾網對排出的污水進行初級過濾，將大顆粒固體與污水分離；S2、初級沉淀處理：隨后在處理后的污水中加入絮凝劑與混凝劑，將其攪拌10-20min，隨后靜置20min，完成初級沉淀處理，對沉淀后的污泥進行脫水干燥；S3、次級沉淀處理：向預處理后的污水中加入聚鋁和聚鐵，靜置20-30min，聚鋁通過電性、靜電吸引力、化學中和和吸附作用，快速將污水中的懸浮物與雜質凝聚成較大而密實的顆粒，聚鐵中的鐵離子與污水中的污染物充分反應，生成氫氧化物，去除水中懸浮顆粒，渾濁物質和病菌，完成次級沉淀處理；S4、重金屬處理：制備稀釋后的草酸溶液，向S3步驟處理后的污水中加入草酸溶液并且充分攪拌，草酸與污水中的重金屬離子發生化學反應，重金屬離子發生沉淀或結晶，完成重金屬去除；S5、光催化處理：將S4步驟中處理后的污水轉移至光反應設備中，隨后加入量為0.5-0.8g/L的光催化劑，接著將其攪拌3-5min，再進行光照處理20min，光催化劑吸收光能，形成帶有高度氧化能力的活性物種，進一步與污水中的有機物發生氧化反應，將其降解為無害物質，完成光反應處理；S6、生物膜處理：將S5步驟中處理后的污水加入生物膜反應器進行充分的微生物反應，隨后對反應后的物質進行過濾。

2.根據權利要求1所述的一種用于污水處理的生物降解方法，其特征在于：所述步驟S3中加入聚鋁聚鐵之前保證操作環境整潔，通風良好，佩戴防護裝備。

3.根據權利要求1所述的一種用于污水處理的生物降解方法，其特征在于：所述步驟S3中加入聚鋁和聚鐵之后需要進行充分攪拌10-15min。

4.根據權利要求1所述的一種用于污水處理的生物降解方法，其特征在于：所述S3步驟處理后的污水要求污水懸浮物的濃度位于50-200mg/L。

5.根據權利要求1所述的一種用于污水處理的生物降解方法，其特征在于：所述步驟S2中的絮凝劑與混凝劑的投放量為0.3-0.5g/L。

6.根據權利要求1所述的一種用于污水處理的生物降解方法，其特征在于：所述步驟S3中的聚鋁和聚鐵投放量為10-50mg/L。

7.根據權利要求1所述的一種用于污水處理的生物降解方法，其特征在于：所述步驟S4中草酸溶液的濃度應調節至15％-20％。

8.根據權利要求1所述的一種用于污水處理的生物降解方法，其特征在于：所述步驟S5中光催化反應設備的溫度控制于30-65℃，濕度控制于40％-95％。

9.根據權利要求1所述的一種用于污水處理的生物降解方法，其特征在于：所述步驟S5中進行光照處理所使用的光源為紫外線光。

10.根據權利要求1所述的一種用于污水處理的生物降解方法，其特征在于：所述步驟S6中的生物膜反應器選用填料式反應器或者膜生物反應器。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種用于污水處理的生物降解方法，解決了目前的污水處理方法通常是沉淀或是添加化學藥劑來完成，部分處理會使用光催化劑進行降解，但是在光催化的處理過程中由于污水渾濁，導致光照效果較差，進而影響了降解效果，同時在對有機物進行降解的方式單一，降解效果較差，污水中含有的有機物含量較高，污水處理過程中還需要多次降解有機物，影響了工作效率的問題。

(二)技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種用于污水處理的生物降解方法，包括以下具體步驟；

S1、預處理：使用酸堿性溶液調節污水的PH為6-9，使用過濾網對排出的污水進行初級過濾，將大顆粒固體與污水分離；

S2、初級沉淀處理：隨后在處理后的污水中加入絮凝劑與混凝劑，將其攪拌10-20min，隨后靜置20min，完成初級沉淀處理，對沉淀后的污泥進行脫水干燥；

S3、次級沉淀處理：向預處理后的污水中加入聚鋁和聚鐵，靜置20-30min，聚鋁通過電性、靜電吸引力、化學中和和吸附作用，快速將污水中的懸浮物與雜質凝聚成較大而密實的顆粒，聚鐵中的鐵離子與污水中的污染物充分反應，生成氫氧化物，去除水中懸浮顆粒，渾濁物質和病菌，完成次級沉淀處理；

S4、重金屬處理：制備稀釋后的草酸溶液，向S3步驟處理后的污水中加入草酸溶液并且充分攪拌，草酸與污水中的重金屬離子發生化學反應，重金屬離子發生沉淀或結晶，完成重金屬去除；

S5、光催化處理：將S4步驟中處理后的污水轉移至光反應設備中，隨后加入量為0.5-0.8g/L的光催化劑，接著將其攪拌3-5min，再進行光照處理20min，光催化劑吸收光能，形成帶有高度氧化能力的活性物種，進一步與污水中的有機物發生氧化反應，將其降解為無害物質，完成光反應處理；

S6、生物膜處理：將S5步驟中處理后的污水加入生物膜反應器進行充分的微生物反應，隨后對反應后的物質進行過濾。

優選的，所述步驟S3中加入聚鋁聚鐵之前保證操作環境整潔，通風良好，佩戴防護裝備。

通過上述技術方案，由于聚鋁聚鐵為化學藥品，并且在使用時對人體有害，需要對人體進行充分的保護，防止藥劑蒸汽與人體接觸。

優選的，所述步驟S3中加入聚鋁和聚鐵之后需要進行充分攪拌10-15min。

通過上述技術方案，聚鋁和聚鐵加入之后需要充分與污水混合，獲得更好的沉淀效果，能夠使懸浮顆粒最大程度的沉底，同時對渾濁物有著更好的清理效果。

優選的，所述S3步驟處理后的污水要求污水懸浮物的濃度位于50-200mg/L。

通過上述技術方案，使得在S3步驟中能夠保證懸浮物的濃度達到標準，進而使后續的光催化處理中能夠獲得較好的光照效果，懸浮顆粒無法阻擋光照，進而提升了有機物降解的效果。

優選的，所述步驟S2中的絮凝劑與混凝劑的投放量為0.3-0.5g/L。

通過上述技術方案，絮凝劑與混凝劑混合使用具備較好的沉淀效果，使得污水中的大顆粒懸浮物以及污泥等能夠快速沉淀，進而完成初級沉淀處理，保證了工作效率。

優選的，所述步驟S3中的聚鋁和聚鐵投放量為10-50mg/L。

通過上述技術方案，使得一定含量的聚鋁和聚鐵在對懸浮顆粒進行沉淀的基礎上還能保證水中金屬離子的含量在一定區間內，即便超出部分也能夠進行后期除去，保證了污水處理的效果。

優選的，所述步驟S4中草酸溶液的濃度應調節至15％-20％。

通過上述技術方案，使得定量濃度的草酸溶液能夠起到較好的去除重金屬離子的效果，防止濃度過高導致對工作人員造成損傷，杜絕了草酸的揮發氣體與皮膚接觸造成的傷害。

優選的，所述步驟S5中光催化反應設備的溫度控制于30-65℃，濕度控制于40％-95％。

通過上述技術方案，使得將溫度與濕度控制于一定區間內，能夠保證了光催化反應的效果，進而提升了有機物的降解效果，保證了污水處理的效率。

優選的，所述步驟S5中進行光照處理所使用的光源為紫外線光。

通過上述技術方案，使得紫外線光不僅能夠與污水、光催化劑進行充分反應，而且其本身的紫外線還能夠具備一定的消毒作用，進一步提升了凈化效果。

優選的，所述步驟S6中的生物膜反應器選用填料式反應器或者膜生物反應器。

通過上述技術方案，填料式反應器在工作時當污水通過填料時填料截留了污水中的懸浮物質，并將污水中的膠體物質吸附在表面，膜生物反應器也能及時截留有機物與懸浮物，提升了生物降解效果。

(三)有益效果

本發明提供了一種用于污水處理的生物降解方法。具備以下有益效果：

1、該用于污水處理的生物降解方法，不僅能夠具備流程式的處理步驟，而且具備較好的污水處理效果，能夠分別對大顆粒雜質、懸浮顆粒、重金屬、渾濁物以及有機物進行處理，對有機物的處理使用了微生物的降解處理方式，處理后的廢水中有機物含量低，使用草酸對重金屬具備較好的處理效果。

2、該用于污水處理的生物降解方法，通過光催化的方式使得光催化劑吸收光能，形成帶有高度氧化能力的活性物種，進一步與污水中的有機物發生氧化反應，將其降解為無害物質，生物降解的方式使得污水加入生物膜反應器進行充分的微生物反應，能夠使有機物充分降解，無需進行多次的重復操作，保證了污水的處理效果以及工作效率。

（發明人：孟亞男;張彬;王玥芹;仲曉倩）