[发明专利]一种光催化型固定化脱氮除磷颗粒的制备方法

摘要

本发明公开了一种光催化型固定化脱氮除磷颗粒的制备方法，将海藻酸钠、聚乙烯醇混合溶解后，添加除磷菌粉和脱氮菌粉中的一种或两种，形成混合液C；将硼酸、氯化钙和掺杂氮的纳米二氧化钛进行混合，形成混合液D；在制作光催化型固定化脱氮除磷颗粒的装置系统中，将混合液C通过蠕动泵缓缓输到装置(a)中，在蠕动泵的推动力下，混合液C缓慢滴入到装有混合液D的装置(b)中，并不断用磁力搅拌转子进行搅拌，经过钙化反应后，制得光催化型固定化脱氮除磷颗粒。本发明可以缓解近海岸的的富营养化危机，脱氮率均超过80%，除磷率均超过70%，COD去除率均超过60%，而且操作简单，自制的装置系统实现连续运行，为机械化生产提供参考。

主权项

一种光催化型固定化脱氮除磷颗粒的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：1）耐盐性脱氮除磷菌的筛选与培养：取自然风干后的海水养殖场底泥，分别接种到高盐富磷液体培养基和高盐富氮液体培养基中，用恒温振荡摇床控制温度35 ℃，以100～120 r/min的转速培养48 h后，从高盐富磷液体培养基和高盐富氮液体培养基中分别取出占培养基体积10%~20%的混合液，分别加到上述高盐富磷和富氮的液体培养基中，并分别提高磷和氮的投加量，再培养48 h，依此类推，通过三代的驯化，培养出嗜磷菌和嗜氮菌，再通过稀释涂布法，分别分离出脱氮菌和除磷菌，通过富集培养将分离出来的菌株进行扩增，再通过离心、洗脱和干燥，分别得到除磷菌粉和脱氮菌粉；2）含氮纳米二氧化钛的制备将乙醇、乙酸和钛酸四丁酯按体积比为85～91:4～6:5～9混合，得到溶液A；将乙醇、1wt%尿素和水按体积比为85～90:4～5:6～10混合，得到溶液B；将溶液A缓慢滴入溶液B中，溶液A与溶液B的体积比为4～6:1，在30 ℃下让其陈化至形成凝胶，通过烘干、煅烧形成掺杂氮的纳米二氧化钛；3）光催化型固定化脱氮除磷颗粒的制备将海藻酸钠和聚乙烯醇于90～100 ℃水浴锅中加热搅拌，待其完全溶解后，冷却至室温，添加步骤1）得到的除磷菌粉和脱氮菌粉中的一种或两种，搅拌10 min，形成混合液C；将硼酸、氯化钙和步骤2）所制备的掺杂氮的纳米二氧化钛进行混合，形成混合液D；在制作光催化型固定化脱氮除磷颗粒的装置系统中，将混合液C通过蠕动泵缓缓输到装置(a)中，在蠕动泵的推动力下，混合液C缓慢滴入到装有混合液D的装置(b)中，并不断用磁力搅拌转子进行搅拌，经过钙化反应后，制得粒径大小为3 mm～5 mm的光催化型固定化脱氮除磷颗粒。