[發明專利]一種降解養殖場沼液中抗生素的方法

在審

• 申請號: 201811229620.7
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN109354277A
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 陳先銳
• 申請（專利權）人: 陳先銳
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;C02F103/20;C02F101/30
• 代理公司: 南寧深之意專利代理事務所(特殊普通合伙) 45123
• 代理人: 徐國華

本發明公開了一種降解養殖場沼液中抗生素的方法，主要包括以下步驟：首先在收集的養殖場沼液中投入交聯絮凝沉淀劑，將沉淀物與上清液分離，沉淀物繼續采用高級氧化技術結合紫外照射，繼續降解沉淀物中的抗生素，上清液直接采用紫外照射進行光降解抗生素。本發明所述工藝對養殖場沼液中抗生素進行降解，降解速度快、降解效率高，所用材料與試劑成本低，工藝步驟簡單，無毒副作用。

技術領域

本發明屬于環境污染修復技術領域，特別涉及一種降解養殖場沼液中抗生素的方法。

背景技術

隨著集約化養殖的大力發展，獸用抗生素已成為現代農業與養殖業不可或缺的組成部分。但是抗生素經過動物腸道并不能被完全吸收，大部分的會以原形或代謝產物的形式由糞便和尿液排出體外，從而造成養殖場沼液中抗生素大量累積的情況。目前，在畜禽養殖過程中廣泛使用的抗生素包括喹諾酮類、多肽類、四環素類、大環內酯類、磺胺類、氨基糖苷類六大類。由于此類抗生素結構復雜、生物降解困難且水溶性較好，很容易在環境中存儲和積累。這些抗生素進入環境中會對微生物及植物種群產生嚴重影響，進而對人類的健康、生存造成危害，因此被視為重要的污染物。

中國專利CN201210011270.3公開了一種地果凈化畜禽養殖沼液中的應用，在畜禽養殖沼液污染環境中種植地果解決沼液的污染問題，但是凈化時間長，植物的種植受到環境氣候的影響，在其他地方應用需要進行環境適應；專利CN201410185329.X公開了一種去除發酵類抗生素制藥廢水中抗生素的預處理方法，該發明主要通過調節廢水pH值、高溫催化水解的方式去除制藥廢水中的抗生素，但是其處理條件苛刻，處理時需要消耗大量的能源，處理成本高。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種利用降解養殖場沼液中抗生素的方法。本發明首先在收集的養殖場沼液中投入交聯絮凝沉淀劑，將沉淀物與上清液分離，沉淀物繼續采用高級氧化技術結合紫外照射，繼續降解沉淀物中的抗生素，上清液直接采用紫外照射進行光降解抗生素。本發明所述工藝對養殖場沼液中抗生素進行降解，降解速度快、降解效率高，所用材料與試劑成本低，工藝步驟簡單，無毒副作用。

本發明的技術方案如下：

一種降解養殖場沼液中抗生素的方法，包括以下步驟：

（1）收集養殖場沼液引流進入混凝沉淀池中，添加交聯絮凝沉淀劑800~1500g/m³進行混凝沉淀處理，然后啟動攪拌裝置，100~200rpm轉速進行攪拌40~60min后停止攪拌，靜置90~120min，使沉淀完全后，上清液引流進入砂濾池中，絮凝沉淀劑及其沉淀物留在混凝沉淀池中；所述交聯絮凝沉淀劑為聚乙烯吡咯烷酮-腐殖酸交聯粉末；

（2）使用10%氫氧化鈉溶液和/或10%稀硫酸溶液調節混凝沉淀池中的pH至6~7，然后加入由硫酸亞鐵、過硫酸鈉和二硫蘇糖醇制成的復合降解溶液，啟動攪拌裝置，攪拌速度為100~250rpm，攪拌90~240min；

（3）對上清液進行進一步處理，啟動攪拌裝置，攪拌速度為100~300rpm，啟動紫外照射裝置，采用紫外照射上清液60~180min；

（4）將經過步驟（2）處理的沉淀物，繼續攪拌，并啟動紫外照射裝置，采用紫外照射沉淀物30~120min。

作為本發明的進一步說明：交聯絮凝沉淀劑的制作方法為：將聚乙烯吡咯烷酮與腐殖酸按2:1的質量比例溶于2倍體積的去離子水中，200rpm不斷攪拌，使聚乙烯吡咯烷酮與腐殖酸充分溶解，然后加入戊二醇，戊二醇加入體積為腐殖酸加入質量的20%，一邊攪拌一邊升溫至70℃，待溶液變得渾濁，攪拌裝置顯示無法攪拌時，停止加熱，將溶液自然冷卻至室溫后噴霧干燥，得聚乙烯吡咯烷酮-腐殖酸交聯粉末。

作為本發明的進一步說明：所述復合降解溶液中硫酸亞鐵、過硫酸鈉、二硫蘇糖醇的添加摩爾濃度（mol/L）比例為：0.6：6：20。