[發(fā)明專利]一種抗生素廢水的處理方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010054226.5
• 申請(qǐng)日: 2020-01-17
• 公開（公告）號(hào): CN111170525A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅敏;陳正波;王瑞琪;盧鵬;王小平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶工商大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F9/06
• 分類號(hào): C02F9/06;C02F103/34
• 代理公司: 北京匯澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11228
• 代理人: 武君

本發(fā)明公開了一種抗生素廢水的處理方法，屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。包括以下步驟：將鐵碳填料浸泡于溶液中0.5～1h達(dá)到吸附飽和，然后用蒸餾水清洗干凈；將鐵碳填料加入到抗生素廢水中，然后調(diào)節(jié)抗生素廢水的pH值為酸性，同時(shí)接通微納米氣泡反應(yīng)器，通氣至溶液呈乳白色，反應(yīng)1～2h即可。本發(fā)明的處理抗生素廢水的方法，操作簡單，條件溫和易控，安全環(huán)保，重復(fù)性好，在抗生素廢水處理過程中，具有極大的工業(yè)推廣應(yīng)用價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種抗生素廢水的處理方法。

背景技術(shù)

鹽酸四環(huán)素(TC)是一種常見的抗生素，由于其生產(chǎn)量大，使用范圍廣，使得污染面積大，且在地表水中檢測發(fā)現(xiàn)有0.07-1.34ug/L的含量，從而引起全社會(huì)的高度關(guān)注。目前，降解和去除水體中抗生素的方法主要有活性污泥法、吸附法、氯化法、深度氧化法、光解/光氧化法和聲催化法。但由于抗生素的生物活性、極性和持久性，大多數(shù)生物過程和高級(jí)氧化處理都不足以使其降解和礦化。

傳統(tǒng)微電解技術(shù)在上個(gè)世紀(jì)被首次用于廢水預(yù)處理，因其成本低，操作簡單，效率高等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于各種污染物的去除，尤其對(duì)含苯環(huán)類廢水以及重金屬有機(jī)污染物處理潛力巨大。在微電解系統(tǒng)中，將鐵(陽極)、碳(陰極)和廢水(電解質(zhì))混合并接觸，在他們之間形成大量的電流微觀電池，其中電子轉(zhuǎn)移、凝聚、沉積和吸附的機(jī)理同時(shí)發(fā)生，從而去除污染物。不足之處是，在鐵碳微電解體系中常存在電極材料易失活、填料板結(jié)堵塞，氣液傳質(zhì)效率低等問題。

近年來微納米氣泡在水處理領(lǐng)域取得了巨大進(jìn)步。微納米氣泡(MNBs)是直徑在幾十納米到幾十微米之間的氣泡，與常規(guī)氣泡相比，微納米氣泡具有比表面積大、停留時(shí)間長、傳質(zhì)效率高、界面ζ電位高等性質(zhì)，微氣泡破裂時(shí)，氣液界面發(fā)生劇烈變化會(huì)將高濃度離子積蓄的化學(xué)能迅速釋放，從而激發(fā)產(chǎn)生大量羥基自由基。微納米氣泡在上浮過程首先是氣泡與固態(tài)或膠體污染物結(jié)合，將污染物帶到水面后被去除，而氣泡與污染物結(jié)合的過程是非常重要的環(huán)節(jié)，可以有效提高氣液傳質(zhì)效率。微氣泡還能促進(jìn)臭氧分解產(chǎn)生羥基自由基，將微氣泡與臭氧氧化技術(shù)結(jié)合起來有利于廢水中有機(jī)物的降解。現(xiàn)有技術(shù)中，用微氣泡處理苯酚溶液2小時(shí)，觀察到苯酚的含量降低了60％，其結(jié)果表明微氣泡破裂產(chǎn)生的羥基自由基在苯酚的分解過程中起著重要的作用；用臭氧微納米氣泡處理酸性大紅3R廢水，廢水的脫色速率和去除率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)氣泡系統(tǒng)，且微氣泡系統(tǒng)的臭氧分解系數(shù)是傳統(tǒng)氣泡系統(tǒng)的6.2倍；工業(yè)顆粒活性炭(AC)催化微氣泡(MB)臭氧化法處理合成酸性大紅3R廢水，其效果明顯優(yōu)于單純的常規(guī)氣泡(CB)和微氣泡(MB)臭氧化法，這是因?yàn)槲⒓{米氣泡顯著的促進(jìn)了化學(xué)反應(yīng)、物理吸附、氣液界面的傳質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種抗生素廢水的處理方法。

為達(dá)到上述目的，本案發(fā)明人經(jīng)長期研究和大量實(shí)踐，得出本發(fā)明技術(shù)方案，如下：

1.一種抗生素廢水的處理方法，包括以下步驟：

S1、將鐵碳填料浸泡于溶液中0.5～1h，然后用水清洗干凈；

S2、將清洗干凈的鐵碳填料加入到抗生素廢水中，然后調(diào)節(jié)抗生素廢水中的pH值為酸性，同時(shí)接通微納米氣泡反應(yīng)器，通氣至抗生素廢水呈乳白色，反應(yīng)1～2h即可。

其中，S1中，將鐵碳填料浸泡于溶液中的目的在于使表面的活性炭達(dá)到吸附平衡，清洗所用的水為超純水，并需經(jīng)過多次沖洗。經(jīng)過檢測分析，S2中，溶液呈乳白色時(shí)，抗生素廢水中存在的微納米氣泡的粒徑大小為30～40um，納米氣泡的粒徑大小為90～100nm。

優(yōu)選的，所述鐵碳填料中，鐵與碳的質(zhì)量比例為1:1。其中，鐵碳填料呈圓球形狀，化學(xué)成分除了鐵和碳之外，還有二氧化硅等其他催化元素。

優(yōu)選的，所述S2中鐵碳填料的投加量為50～300g/L。

優(yōu)選的，所述S2中鐵碳填料的投加量為100g/L。