CN102863084B - 一种矿化垃圾负载微生物电解刺激降解有机废水的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种矿化垃圾负载微生物电解刺激降解有机废水的方法，其步骤如下：在电解槽中加入有机废水，再加入矿化垃圾，矿化垃圾和废水的固液比为1：500~1000，电解槽两极电极材料均为石墨电极，接通电解槽电流，两极间电流为5~40mA，经过2~5h，废水中有机物被氧化降解，沉淀分离，废水即可达标排放。利用矿化垃圾本身所带有的多种菌群对有机污染废水的适应性和强处理能力，增强处理效果；由于微生物附着于矿化垃圾孔洞内，受电极表面的活性氧化基团的影响较小，可以增大电解电流，孔洞内的生存环境受外界影响较小，并且污染物都被吸附到孔洞附近，利于降解。

Description

一种矿化垃圾负载微生物电解刺激降解有机废水的方法
技术领域
本发明涉及环境污染控制技术领域，尤其涉及一种矿化垃圾负载微生物电解刺激降解有机废水的方法。
背景技术
城市生活垃圾经过8年以上的填埋，在物理、化学和生物的作用下发生了改变，由散发出恶臭气体的原生垃圾慢慢地转变为具有泥土气味的陈腐垃圾，称之为“矿化垃圾”。
我国现有几十座卫生和准卫生城市生活垃圾填埋场和一般堆场，已填入或堆放垃圾几千万吨。当中的一些垃圾经8-10年的降解后，基本上达到了稳定化状态。在上海市，这种矿化垃圾至少有4000万吨（老港垃圾填埋场2000万吨，市区和郊区历年来的堆场、江镇堆场等近2000万吨）。北京、天津、广州等城市所堆存的矿化垃圾估计也有几千万吨。因此这些矿化垃圾的资源非常充足，而且分布广，基本每个大城市都有垃圾填埋场，经过长时间降解，有些已经可以开采，可以认为是取之不绝用之不尽的新材料。
在矿化垃圾里大部分可降解有机物已被去除，形成一些具有吸附和络合能力的腐殖质类物质，并留下了很多微小的孔道，这些微孔适合微生物的附着生长。与此同时，在厌氧、缺氧或微氧的条件下，经过含有重金属、高浓度盐类、高浓度氨氮和其他有毒有害物质的渗滤液冲刷或浸泡，生长于垃圾中的微生物经过驯化、选择和变异等作用，逐渐形成一个适应于这种环境的微生物群体。因此，相对于传统生物处理法中的微生物种群，矿化垃圾中的微生物种群对难降解有机物（如垃圾渗滤液）具有更强的适应性和处理能力。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中微生物电解刺激技术中菌群单一并且所能承受的电流范围窄的不足，提供一种矿化垃圾负载微生物电解刺激降解有机废水的方法。
为解决上述技术问题本发明采用的技术方案是：一种矿化垃圾负载微生物电解刺激降解有机废水的方法，步骤如下：
在电解槽中加入有机废水，再加入矿化垃圾，电解槽两极电极材料均为石墨电极，接通电解槽电流，电解结束后，沉淀分离，废水即可达标排放，重新加入废水，通过同样方法处理，可以继续降解废水；
所述的矿化垃圾为粉碎过50~100目筛的填埋8~15年的膨润土。
所述的矿化垃圾和废水的固液质量比为1：500~1000。
所述的电解槽电流为5~40mA，电解2~5h。
上述方法为间歇式处理，电解槽如果设有进水口和排水口，在尽量减少矿化垃圾被水带出的情况下所述的处理废水的方法为可以流化连续处理废水，如果矿化垃圾被带出较多，则需适当补充。
本发明的有益效果是：
（1）利用矿化垃圾本身所带有的多种菌群对有机污染废水的适应性和强处理能力，增强处理效果。
（2）矿化垃圾本身的吸附能力，将废水中的污染物吸附到固体表面，有利于电解和微生物降解。
（3）拓宽了电解电流范围，由于微生物附着于矿化垃圾孔洞内，受电极表面的活性氧化基团的影响较小，可以增大电解电流，孔洞内的生存环境受外界影响较小，适合微生物生长，并且污染物都被吸附到孔洞附近，利于降解。
具体实施方式
以下进一步提供本发明的3个实施例：
实施例1
在电解槽中加入浓度为35mg/L的染料橙II废水，再加入粉碎过100目筛的填埋15年的矿化垃圾，矿化垃圾和废水的固液质量比为1：500，电解槽两极电极材料均为石墨电极，接通电解槽电流，两极间电流为40mA，经过2h，废水中有机物被氧化降解，沉淀分离，分析废水中污染物浓度，去除率达到82.2%。
对于同样的废水，在同样条件下，但未加入矿化垃圾，在相同的处理时间里，污染物去除率为30.1%。
对于同样的废水，在不通电仅加入矿化垃圾，在相同的处理时间里，污染物去除率仅为5.7%。
实施例2
在电解槽中加入浓度为35mg/L的亚甲基蓝废水，再加入粉碎过50目筛的填埋8年的矿化垃圾，矿化垃圾和废水的固液质量比为1：1000，电解槽两极电极材料均为石墨电极，接通电解槽电流，两极间电流为5mA，经过5h，废水中有机物被氧化降解，沉淀分离，分析废水中污染物浓度，去除率达到82.2%。沉淀分离后将固体留下，再加入同样的废水，在同样的条件下继续反应，经过5h后，去除率为84.5%。
对于同样的废水，在同样条件下，但未加入矿化垃圾，在相同的处理时间里，污染物去除率为33.2%。
对于同样的废水，在不通电仅加入矿化垃圾，在相同的处理时间里，污染物去除率为60.7%。
实施例3
在设有进口和出口的电解槽中连续通入浓度为10mg/L的苯酚废水，再加入粉碎过50目筛的填埋8年的矿化垃圾，矿化垃圾和电解槽内废水的固液质量比为1：500，电解槽两极电极材料均为石墨电极，接通电解槽电流，两极间电流为30mA，废水停留时间为3h，经过溢流出口，固液被分离，分析出水中污染物浓度，经过长时间运行，去除率在83.7%~89.5%之间。
对于同样的废水，在同样条件下，但未加入矿化垃圾，在相同的处理时间里，污染物去除率在21.7~37.4%之间。

Claims (4)

1.一种矿化垃圾负载微生物电解刺激降解有机废水的方法，其特征在于：步骤如下：
在电解槽中加入有机废水，再加入矿化垃圾，电解槽两极电极材料均为石墨电极，接通电解槽电流，电解结束后，沉淀分离，废水即可达标排放；
所述的电解槽电流为5～40mA，电解2～5h。
2.根据权利要求1所述的矿化垃圾负载微生物电解刺激降解有机废水的方法，其特征在于：所述的矿化垃圾为粉碎过50～100目筛的填埋8～15年的膨润土。
3.根据权利要求1所述的矿化垃圾负载微生物电解刺激降解有机废水的方法，其特征在于：所述的矿化垃圾和废水的固液质量比为1：500～1000。
4.根据权利要求1所述的矿化垃圾负载微生物电解刺激降解有机废水的方法，其特征在于：所述的处理废水的方法为间歇式或连续式处理废水。
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