[發(fā)明專利]一種微動力去除廢水中抗生素的多介質(zhì)處理系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710494496.6
• 申請日: 2017-06-26
• 公開（公告）號: CN107162338B
• 公開（公告）日: 2020-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭如秉;黃國和;安春江;姚堯;張鵬;陳秀娟;忻夏瑩;宋沛;沈聚;黃敬;何源
• 申請（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué)
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

本發(fā)明公開了一種微動力去除廢水中抗生素的多介質(zhì)處理系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括廢水預(yù)處理單元(1)、多介質(zhì)土壤層系統(tǒng)處理單元(2)、濕地梯級處理單元(3)、微動力光催化處理單元(4)、全時段光照供給單元(5)、風(fēng)光互補微動力單元(6)；所述廢水預(yù)處理單元依次與多介質(zhì)土壤層系統(tǒng)處理單元、濕地梯級處理單元、微動力光催化處理單元相連；所述風(fēng)光互補微動力單元分別與多介質(zhì)土壤層系統(tǒng)處理單元、微動力光催化處理單元以及全時段光照供給單元相連。該系統(tǒng)創(chuàng)新采用多介質(zhì)土壤層系統(tǒng)，通過對不同級多介質(zhì)土壤子系統(tǒng)的布水層，通水層以及土壤混合模塊層的組成和粒徑進(jìn)行優(yōu)化選擇，從而提升系統(tǒng)對抗生素類污染物的吸附和降解能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廢水中抗生素生態(tài)處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微動力去除廢水中抗生素的多介質(zhì)處理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

抗生素(antibiotics)是生物(微生物、植物和動物)在其生命活動過程中產(chǎn)生的，或由其它方法獲得的，能在低微濃度下有選擇地抑制或影響其它生物功能的有機物質(zhì)。抗生素具有通過抑制細(xì)胞壁、蛋白和核酸合成等作用機制，抑制細(xì)菌的生長，預(yù)防和控制疾病的功能。因此，20世紀(jì)以來，抗生素被大量應(yīng)用于醫(yī)療、畜禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖等行業(yè)。但是，抗生素的使用甚至濫用會增加環(huán)境中抗生素抗性基因(ARGs)的含量，抗生素抗性基因可在生物體內(nèi)和環(huán)境中長時間殘留，并通過水平轉(zhuǎn)移等途徑，由非致病菌傳到致病菌上，致病菌獲得多重耐藥性后，從而對人類健康和生物安全造成巨大威脅。

目前針對含有抗生素的廢水處理技術(shù)，多采用人工濕地，厭氧/好氧組合工藝等生物處理法，以及高級氧化技術(shù)等方法。對于人工濕地技術(shù)存在占地面積大，效率低，抗高污染負(fù)荷能力小的特點；而對于生物處理法存在著單元操作較多，藥劑加入種類多、量大，使得水體電導(dǎo)大大增加，增加了運行成本處理周期長、處理過程連續(xù)性不強等缺陷；對于高級氧化技術(shù)會產(chǎn)生大量沉淀污泥，需要額外處理，增加了處理成本，藥劑添加成本高的特點，從而一定程度上限制其工程規(guī)模化的應(yīng)用。過去的技術(shù)中，很少有人利用多介質(zhì)土壤層系統(tǒng)的抗污染負(fù)荷高，占地面積小，無藥劑添加的優(yōu)點來去除廢水中的抗生素，也很少研究利用自然太陽光和模擬太陽光全時段進(jìn)行光催化氧化，來提升抗生素的處理效率，因此急需要一種可以降低藥劑使用和能源消耗扥運行成本，處理效率高，無二次污染物，生態(tài)的處理方法來解決現(xiàn)有的抗生素廢水污染問題，具有廣闊的社會需求。

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，提供一種微動力去除廢水中抗生素的多介質(zhì)處理系統(tǒng)。本發(fā)明的目的還在于提供一種微動力去除廢水中抗生素的多介質(zhì)處理方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供的一種微動力去除廢水中抗生素的多介質(zhì)處理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)由廢水預(yù)處理單元1、多介質(zhì)土壤層系統(tǒng)處理單元2、濕地梯級處理單元3、微動力光催化處理單元4、全時段光照供給單元5、風(fēng)光互補微動力單元6構(gòu)成；廢水預(yù)處理單元1依次與多介質(zhì)土壤層系統(tǒng)處理單元2、濕地梯級處理單元3、微動力光催化處理單元4相連；風(fēng)光互補微動力單元6分別與多介質(zhì)土壤層系統(tǒng)處理單元2、微動力光催化處理單元4以及全時段光照供給單元5相連。

所述的廢水預(yù)處理單元1包括格柵調(diào)節(jié)池、厭氧消解池、沉淀池三個部分組成，三個區(qū)域體積比為2～3:5～9:3～4；格柵調(diào)節(jié)池和沉淀池底部傾角為45°～60°；所述的厭氧消解池為折流式，并設(shè)置厭氧消化菌掛膜填料；所述的厭氧消解池依據(jù)進(jìn)水的可生化性來設(shè)定池容。