光催化与生物膜直接耦合降解4-氟苯酚废水

摘要：

为了实现4-氟苯酚(4-FP)废水的快速持续降解,本文构建了光催化与生物膜直接耦合系统.该耦合系统由N掺杂TiO2涂覆光催化光纤束、生物膜、核孔膜和紫外-可见LED光源构成.实验研究了单独光催化、单独微藻生物膜及光催化-生物膜耦合3种体系对4-FP的降解性能.研究发现:光催化系统降解4-FP速率慢、脱氟效率低,12h内降解率为94.3％,脱氟率仅为24.7％.微藻生物膜在第一个周期内对4-FP的降解性能高于单独光催化,10h内降解率达到98.9％,脱氟率达到90.9％,但3个周期后4-FP降解率降低至75.5％,脱氟率降低至69.5％.在耦合系统中,生物膜中微生物种群发生了自适应调整,富集了大量的红球菌、假单胞菌和无色杆菌,导致了光催化、生物降解及光合作用三者亲密协作,实现了4-FP快速持续地降解,运行12个周期后,5h即可将4-FP完全降解,同时溶解有机碳及脱氟率分别达到89.4％和78.3％.

关键词：4-氟酚;光催化生物耦合;石英中空光纤;光催化;生物膜;微藻

所属期刊栏目：41

分类号：X703.1(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金资助面上项目;重庆市教委科技项目;重庆理工大学研究生创新项目

在线出版日期：2021-10-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：3660-3666