[发明专利]复合型光催化生物吸附剂处理垃圾渗滤液的方法

说明书

技术领域

本发明属于废水的生物吸附处理领域，涉及一种垃圾渗滤液的处理方法；尤其涉及一种采用复合型光催化生物吸附剂处理垃圾渗滤液的方法。

背景技术

我国对填埋场渗滤液研究开始于二十世纪九十年度初，到目前仍缺乏对垃圾渗滤液水质及其变化规律、渗滤液处理技术的系统深入研究。垃圾渗滤液具有COD和氨氮浓度高，色度大，难生化降解物质含量多，有毒性，水质水量变化幅度大等特点，是目前国际上公认的污水处理技术难题。所以，加强这方面的研究工作，研究适合于我国垃圾渗滤液水质特点的处理技术是当务之急，这对于推进我国的垃圾无害化处理、消除固体废物污染具有重要意义。

近年来我国的垃圾渗滤液处理主要是渗滤液的预处理、主体工艺及深度处理技术，包括普通的物化预处理和常见的生化主体工艺以及近年来发展迅速的高级氧化技术、膜分离等深度处理工艺。光化学催化法能够有效地降解难降解的有机化合物，提高垃圾渗滤液的可生化性，生物吸附法由于成本低而受到人们的青睐，因此采用光化学催化法和生物吸附法结合成为垃圾渗滤液一种可行的方法，研究复合型光催化生物吸附剂，通过结合两种材料的优点达到处理垃圾渗滤液的目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足，提供一种处理工艺和吸附设备简单、操作方便、吸附容量大、吸附效率高、生产成本极低且方便分离回收的利用复合型光催化生物吸附剂处理垃圾渗滤液的方法，该方法对垃圾渗滤液有很好的处理效果，能有效地降低垃圾渗滤液处理运行成本，是一种可以广泛采用、能够有效处理垃圾渗滤液的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种复合型光催化生物吸附剂处理垃圾渗滤液的方法，以复合型光催化生物吸附剂为吸附剂，将复合型光催化生物吸附剂按20g/L～80g/L湿重(在悬浮溶液中经过滤后称得的重量)的用量加入到垃圾渗滤液中，光照下进行振荡吸附降解，反应完成后固液分离，调节滤液至中性，完成对垃圾渗滤液的处理。

进一步的，前述复合型光催化生物吸附剂是以白腐真菌为载体，氮修饰TiO₂纳米粒子和海藻酸钙包埋在白腐真菌菌丝缠绕的菌球内部。复合型光催化生物吸附剂是以白腐真菌活菌菌丝为载体，菌丝缠绕成菌球，菌球内部包埋有氮修饰TiO₂纳米粒子和海藻酸钙，海藻酸钙作为固定化介质将菌丝和氮修饰TiO₂纳米粒子紧密连接在一起。

进一步的，前述复合型光催化生物吸附剂采用以下制备方法制备得到：

(1)将氮修饰TiO₂纳米粒子、海藻酸钠与白腐真菌孢子悬液进行混合得到混合溶液；

(2)将步骤(1)中制备得到的混合溶液按照体积比为1∶2～4，逐滴滴加到CaCl₂溶液中，于20℃～30℃下静置硬化1～3h后过滤，得到氮修饰TiO₂-海藻酸钙-白腐真菌微球；

(3)将上述氮修饰TiO₂-海藻酸钙-白腐真菌微球进行固定化培养，得到复合型光催化生物吸附剂。

进一步的，前述复合型光催化生物吸附剂中所述氮修饰TiO₂纳米粒子和海藻酸钙的质量比为1∶3～5。

进一步的，前述白腐真菌孢子悬浮液的孢子浓度为2.0×10⁵个/mL～1.0×10⁶个/mL；所述CaCl₂溶液的质量分数为2％～4％。

进一步的，前述固定化培养的具体过程包括以下步骤：

将氮修饰TiO₂-海藻酸钙-白腐真菌微球添加到Kirk培养基中，在35℃～39℃，转速120rpm～130rpm条件下恒温振荡培养72h～96h，得到复合型光催化生物吸附剂；氮修饰TiO₂-海藻酸钙-白腐真菌微球的添加量为10g/L～40g/L。

进一步的，前述垃圾渗滤液的pH值为3～8.5。更优选的，前述垃圾渗滤液的pH值为5.5～6.5。

进一步的，前述垃圾渗滤液的初始COD浓度为100mg/L～600mg/L。

进一步的，前述振荡吸附降解的条件是：转速为150rpm～160rpm，温度为25℃～45℃，时间为72h～96h。更优选的，温度为35℃～39℃。

进一步的，前述光照强度为10Lux～20Lux。