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天然色素的生产过程中会产生大量的废水，由于废水中含有部分难以生物降解的有机物，在经过厌氧/好氧(A/O)微生物处理后仍无法达到国家排放标准。本研究通过光催化-生化法对色素生产废水A/O出水进行深度处理，实现了色素生产废水的达标直排，从而免除了向工业园区污水处理厂渐排废水，大大降低了废水处理成本。
本研究利用溶胶-凝胶法以K2S2O8为S源在300摄氏度的煅烧温度下制备S/TiO2光催化剂，并通过X射线衍射(XRD)，X射线光电子能谱(XPS)，扫描电子显微镜(SEM)和漫反射光谱(DRS)对制备的催化剂进行了表征，结果显示：催化剂呈现高结晶度和均匀的形貌，晶体结构为纯锐钛矿晶体，S不仅掺入到TiO2的晶格中，而且还以SO42-的形式固定在表面上，与商用二氧化钛P25对比，S/TiO2催化剂在可见光照下具有较高的光催化效率。其后，通过单因素实验法确定了光催化氧化降解色素废水的最佳参数：K2S2O8掺杂剂量为0.50wt%；催化剂投加量为2g/L；废水的初始pH值为8.3。光催化降解过程遵循假一级动力学。在光催化预处理180分钟后，废水的COD从382mg/L降至258mg/L，色度从525降至8，同时废水的BOD5/COD从0.08提高到0.34，可以进入生物反应器进行好氧生物降解。
好氧微生物反应器经过60天的驯化后COD去除率达到稳定，连续运行120天后，生化出水的COD从258mg/L降至46mg/L并持续＜50mg/L，COD去除率增加到88％，，达到《城市废水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的I-A级。高通量测序表明，与反应器接种污泥(S0)相比，好氧生物反应器的活性污泥(S1)中富集了益于降解难降解物质的菌属，其丰度分别为：Dokdonella(8.88％)，Defluviimonas(5.71％)，Thauera(4.4％)和Rhodobacter(3.95％)。
本研究利用溶胶-凝胶法以K2S2O8为S源在300摄氏度的煅烧温度下制备S/TiO2光催化剂，并通过X射线衍射(XRD)，X射线光电子能谱(XPS)，扫描电子显微镜(SEM)和漫反射光谱(DRS)对制备的催化剂进行了表征，结果显示：催化剂呈现高结晶度和均匀的形貌，晶体结构为纯锐钛矿晶体，S不仅掺入到TiO2的晶格中，而且还以SO42-的形式固定在表面上，与商用二氧化钛P25对比，S/TiO2催化剂在可见光照下具有较高的光催化效率。其后，通过单因素实验法确定了光催化氧化降解色素废水的最佳参数：K2S2O8掺杂剂量为0.50wt%；催化剂投加量为2g/L；废水的初始pH值为8.3。光催化降解过程遵循假一级动力学。在光催化预处理180分钟后，废水的COD从382mg/L降至258mg/L，色度从525降至8，同时废水的BOD5/COD从0.08提高到0.34，可以进入生物反应器进行好氧生物降解。
好氧微生物反应器经过60天的驯化后COD去除率达到稳定，连续运行120天后，生化出水的COD从258mg/L降至46mg/L并持续＜50mg/L，COD去除率增加到88％，，达到《城市废水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的I-A级。高通量测序表明，与反应器接种污泥(S0)相比，好氧生物反应器的活性污泥(S1)中富集了益于降解难降解物质的菌属，其丰度分别为：Dokdonella(8.88％)，Defluviimonas(5.71％)，Thauera(4.4％)和Rhodobacter(3.95％)。