一种硫化羟基氧化铁的合成及其在强化脱氮除磷中的应用制造技术

本发明专利技术属于硫自养反硝化技术领域，具体涉及一种硫化羟基氧化铁的合成及其在强化脱氮除磷中的应用。为了对天然硫铁矿进行更有效的改性，本发明专利技术以羟基氧化铁作为载体和铁源，利用硫酸盐还原菌在代谢过程中还原硫酸根的能力，制备得到生物硫化羟基氧化铁材料。该硫化羟基氧化铁材料有较高的生物活性，可作为自养反硝化电子供体从缺乏有机碳源的废水中强化脱氮，同时材料表面的铁离子还可以有效去除污水中的磷酸盐。本发明专利技术所公开的复合材料的生化合成方法操作简便、环境友好，在低碳氮比废水的强化脱氮除磷处理上有较广的应用前景。的强化脱氮除磷处理上有较广的应用前景。的强化脱氮除磷处理上有较广的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种硫化羟基氧化铁的合成及其在强化脱氮除磷中的应用


[0001]本专利技术属于硫自养反硝化
，具体涉及一种硫化羟基氧化铁的合成及其在强化脱氮除磷中的应用。

技术介绍

[0002]水体富营养化对生态环境和人体健康都会造成危害，其中减少废水中的氮磷元素排放是控制富营养化的有效手段。传统的脱氮除磷工艺是通过异养反硝化将NO3‑
转化为N2，并利用聚磷菌强化生物除磷，此工艺中涉及的异养菌的生长和反硝化反应都需要消耗碳源，而目前城镇污水碳氮比(C/N)较低，必须外加碳源才能保证良好的脱氮效果，导致污水处理的工艺运行成本随之上升。因此，以无机碳为碳源的硫自养反硝化受到了关注。
[0003]硫自养反硝化能以无机碳为碳源，利用单质硫、硫化物、还原性含硫化合物等无机物做电子供体，在硫自养反硝化菌的作用下实现NO3‑
向N2的转化。硫铁矿是地壳内含量最高的硫化物，能作为硫自养反硝化的电子供体，且在硫自养反硝化过程中生成的铁离子还可沉淀磷酸盐实现同步脱氮除磷。然而，在实际运行中，天然硫铁矿结构稳定且比表面积较低(约0.02m2/g)，有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硫化羟基氧化铁材料的合成方法，其特征在于，以羟基氧化铁为铁源和载体，利用硫酸盐还原微生物在代谢过程中还原硫酸根的能力，在羟基氧化铁表面形成多种价态不同的硫铁化物，进而合成得到硫化羟基氧化铁材料。2.根据权利要求1所述的一种硫化羟基氧化铁材料的合成方法，其特征在于，将硫酸盐还原污泥接种至营养盐溶液中，并加入羟基氧化铁，所得混合液经恒温振荡培养后即获得硫化羟基氧化铁材料，所述营养盐溶液包括0.1g/L酵母浸膏、3.5～5.0mL/L乳酸钠、0.1/L抗坏血酸、0.5g/L半胱氨酸盐酸盐、0.8～1.2g/L NH4Cl4、0.5～1.5g/L Na2SO4、0.4～0.6g/L KH2PO4、1.0～1.5g/L MgSO4·
7H2O和0.1g/L CaCl2·
2H2O。3.根据权利要求1或2所述的一种硫化羟基氧化铁材料的合成方法，其特征在于，所述羟基氧化铁的分子式为FeOOH，包括四种同质异构体α
‑
FeOOH、β
‑
FeOOH、γ
‑
FeOOH、δ
‑
FeOOH以及无定形FeOOH中的一种或多种。4.根据权利要求2所述的一种硫化羟基氧化铁材料的合成方法，其特征在于，所述营养盐溶液的组成为：1.0g/L酵母浸膏、3.84mL/L乳酸钠、0.1g/L抗坏血酸、0.5g/L半胱氨酸盐酸盐、1.0g/L NH4Cl4、1.0g/L Na2SO4、0.5g/L KH2PO4、2.0...

【专利技术属性】
技术研发人员：李若泓，周思茹，孙连鹏，徐宇雷，祝新哲，邓欢忠，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：