[發(fā)明專利]利用微藻凈化含經(jīng)老化的微塑料廢水的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210550021.5
• 申請日: 2022-05-20
• 公開（公告）號: CN115124185A
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李瑞康;宋春風
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/32;C02F101/30
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 楊歡

本發(fā)明屬于廢水領(lǐng)域，具體涉及一種利用微藻凈化含經(jīng)老化的微塑料廢水的方法，具體步驟為：(1)固定培養(yǎng)條件；(2)制備工作藻液；(3)制備廢水處理液，使用高溫或者紫外對微塑料進行處理得到不同濃度的廢水處理液；(4)廢水進行微藻處理：將步驟(2)得到的工作藻液加入到步驟(3)制備的廢水處理液中置于微藻培養(yǎng)架上培養(yǎng)，在步驟(1)的培養(yǎng)條件下進行培養(yǎng)。本申請中利用紫外或者高溫對微塑料進行老化，相對于強酸強堿進行微塑料老化，其不需要添加化學(xué)試劑，對環(huán)境友好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廢水領(lǐng)域，具體涉及一種利用微藻凈化含經(jīng)老化的微塑料廢水的方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的廢水處理通過硝化和反硝化作用，把廢水中的污染物轉(zhuǎn)化成無害的化合物。雖然處理廢水中的碳、氮和磷效率很高，但是需要補充能量，營養(yǎng)物質(zhì)也會損失。傳統(tǒng)的廢水處理過程非常復(fù)雜，過程控制難度大，還會造成溫室氣體排放。

藻菌共生污水處理技術(shù)在20世紀50年代由Oswald等率先提出，利用微藻進行廢水處理，既能降低能耗，又能促進氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)的循環(huán)利用。微藻廢水處理是環(huán)境可持續(xù)的綠色工藝，探索藻菌共培養(yǎng)降解廢水污染物的協(xié)同代謝調(diào)控機制具有科學(xué)意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種利用微藻凈化含經(jīng)老化的微塑料廢水的方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種利用微藻凈化含經(jīng)老化的微塑料廢水的方法，具體步驟為：

(1)固定培養(yǎng)條件：680nm波長下吸光度為0.1，全天光照，光照強度4800-5200Lux，培養(yǎng)溫度24-26℃，培養(yǎng)周期8-10天；

(2)制備工作藻液，將微藻接種至滅菌后的BG-11培養(yǎng)基中，將其置于生化培養(yǎng)箱中進行預(yù)先培養(yǎng)，使微藻達到對數(shù)生長期，之后將其作為工作藻液；

(3)制備廢水處理液，使用高溫或者紫外對微塑料進行處理得到不同濃度的廢水處理液；

(4)廢水進行微藻處理：將步驟(2)得到的工作藻液加入到步驟(3)制備的廢水處理液中置于微藻培養(yǎng)架上培養(yǎng)，在步驟(1)的培養(yǎng)條件下進行培養(yǎng)。

步驟(3)中的高溫處理的溫度為80-100℃。

步驟(3)中的高溫處理的溫度為80℃

步驟(3)中的紫外處理中紫外光包括短波、中波、長波紫外光的一種或幾種組合。

紫外處理的紫外光波長為步驟(3)中的紫外處理中紫外光的波長為紫外光發(fā)生裝置功率為100-300W，紫外光的波長為360nm。

步驟(3)中微塑料經(jīng)老化后的濃度為20-200mg/L。

步驟(3)中微塑料為聚對苯二甲酸乙二醇酯，粒徑為10μm。

其特征在于，步驟(2)中微藻為四尾柵藻或者小球藻。

步驟(2)中的預(yù)先培養(yǎng)條件為：全天光照，光照強度4800-5200Lux，培養(yǎng)溫度24-26℃，通氣量30-40mL/min，通入的氣體為CO₂和N₂的混合氣，CO₂所占的體積分數(shù)為5％。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

微藻在高濃度老化微塑料的環(huán)境中會由于適應(yīng)性反應(yīng)產(chǎn)生胞外聚合物(EPS)，老化微塑料的疏水性促進了兩者之間的聚集，這體現(xiàn)了微藻具有凈化高濃度老化微塑料廢水的潛力。本申請中利用紫外或者高溫對微塑料進行老化，相對于強酸強堿進行微塑料老化，其不需要添加化學(xué)試劑，對環(huán)境友好。

附圖說明

圖1是實施案例中由小球藻(培養(yǎng)8天后)產(chǎn)生的EPS中糖醛酸峰強度圖；