可见光催化耦合微生物一体化处理有机废水的研究

杨长秀，王　敏，郭鹏瑶（沈阳理工大学环境与化学工程学院，辽宁沈阳110159）

可见光催化耦合微生物一体化处理有机废水的研究

杨长秀，王敏，郭鹏瑶
（沈阳理工大学环境与化学工程学院，辽宁沈阳110159）

在可见光辐射条件下，采用光催化耦合微生物一体化工艺处理有机废水。比较了有机废水分别进行单独光催化实验、单独微生物实验及光催化耦合微生物实验的降解规律。结果表明：光催化耦合微生物实验对化学需氧量的去除率为81%，较单独光催化实验（15%）和单独微生物实验（63%）显著提高；催化剂的最佳质量为6 g。借助X-射线衍射分析和扫描电子显微镜表征，探寻了光催化耦合微生物的作用机理。

光催化；微生物；耦合作用；有机废水；COD

引言

随着工业生产和社会经济的持续发展，环境污染问题日益严重，极大威胁到人群健康，已成为一个亟需解决的焦点问题［1-2］。为解决环境污染问题，人们研制了多种污染物消除方法，如化学分解、物理吸附和生物降解等；这些方法虽然发挥了一定作用，但均存在局限性。因此，发展高效、实用的环保技术成为研究热点［3-6］。

近年来，一些联合处理技术，如光催化耦合微生物一体化工艺，应用于环境污染治理表现出独特的优越性，引起众多学者的关注［7-8］。Ma D M等［9］利用复合光催化剂Er3+，YAlO3/TiO2结合生物法降解苯酚废水，苯酚去除率高达99.8%，溶解性有机碳（DOC）去除率高达67.1%，效果远优于单独使用光催化法或生物法。黄冬根等［10］采用光催化-生物三相流化床联合工艺处理4-氯酚废水，对于经光催化预处理6 h后的4-氯酚废水，其BOD5/COD值为0.35，光催化预处理24 h后为0.60，废水的可生化性明显增强。……