[發(fā)明專利]一種去除水廠工藝流程中難去除抗生素的系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2020-10-01
• 公開（公告）號: CN112142244A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏萍;張雙翼;葉輝;王錚;朱文濱
• 申請（專利權(quán)）人: 上海城市水資源開發(fā)利用國家工程中心有限公司
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;C02F101/34;C02F101/36;C02F101/38
• 代理公司: 上海國智知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31274
• 代理人: 潘建玲

本發(fā)明屬于水處理領(lǐng)域，具體公開了一種去除水廠工藝流程中難去除抗生素的系統(tǒng)，包括混凝池、沉積池、砂濾池、UV裝置以及活性炭工藝裝置，上述裝置依次串聯(lián)連；即砂濾后的處理水流進(jìn)所述UV裝置，所述UV裝置內(nèi)設(shè)消毒艙、控制柜與化學(xué)清潔系統(tǒng)；水流通過進(jìn)水法蘭進(jìn)入消毒艙，進(jìn)水法蘭與石英套管相連，石英套管上方設(shè)置一UVGI燈管，經(jīng)UVGI燈管消毒后，被處理過的水通過出口法蘭流出所述UV裝置；所述UV裝置后連接一活性炭工藝裝置，活性炭工藝裝置底部連接出水管。本發(fā)明以紫外光反應(yīng)與雙氧水氧化共同發(fā)揮作用，充分發(fā)揮二者的優(yōu)勢，對廢水中抗生素進(jìn)行降解，降解速率快，降解效率高，而且原料成本低，副產(chǎn)物無毒害。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水處理領(lǐng)域，具體為一種去除水廠工藝流程中難去除抗生素的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

抗生素作為一種典型的PPCPs污染物是頗受關(guān)注的一類污染類型，我國許多江河湖海的地表水都曾檢測出過，如華南的珠江、華中的長江以及華北的黃河等。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國每年約生產(chǎn)21萬t抗生素，其中42%被用于醫(yī)療，48%被用于畜牧業(yè)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明，更多種類的抗生素在全球范圍的生態(tài)水環(huán)境中被檢測出。而生態(tài)水環(huán)境中的抗生素通常經(jīng)由飲用水進(jìn)入人體，從而引發(fā)人體的抗藥性，長期危害較大。

進(jìn)入水環(huán)境后，抗生素會在水體、懸浮顆粒物、沉積物以及水生生物等介質(zhì)中發(fā)生遷移轉(zhuǎn)化過程，這些遷移轉(zhuǎn)化過程主要包括吸附、生物降解與光降解等。抗生素經(jīng)由一系列遷移轉(zhuǎn)化過程，或完全礦化為CO₂和H₂O，或被降解為其它中間產(chǎn)物與代謝產(chǎn)物，部分難降解的抗生素污染物會在環(huán)境中持續(xù)累積。研究表明，大部分水廠出水中仍然能檢測到抗生素。飲用水中的抗生素污染對人體健康的潛在危害主要表現(xiàn)在：由于生物處理無法完全去除水體中含有耐藥基因的微生物，使得水處理廠出水成為耐藥基因散播的渠道之一，進(jìn)而通過滲濾等途徑進(jìn)入地下水與飲用水中，人體長期飲用受藥物污染的飲用水會引起腸胃道感染、消化道菌群失調(diào)等不良反應(yīng)，同時還會導(dǎo)致人體內(nèi)耐藥菌增加。

目前，水廠的常規(guī)工藝包括混凝-沉淀-砂濾-活性炭過濾，雖然這種工藝一般可有效去除水中的有機(jī)物，但是，這種工藝難以去除飲用水中的抗生素。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種去除水廠工藝流程中難去除抗生素的系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種去除水廠工藝流程中難去除抗生素的系統(tǒng)，包括依次串聯(lián)連接的混凝池、沉積池、砂濾池、UV裝置以及活性炭工藝裝置，且活性炭工藝裝置底部連接出水管；所述UV裝置包括消毒艙、控制柜與化學(xué)清潔系統(tǒng)，消毒艙呈圓柱狀且其艙體底部設(shè)有支架與放水水閥，艙體上設(shè)有復(fù)合壓力計(jì)、溫度感應(yīng)器與紫外線感應(yīng)點(diǎn)，且紫外線感應(yīng)點(diǎn)處設(shè)有紫外線感應(yīng)器；所述艙體內(nèi)設(shè)有紫外消毒結(jié)構(gòu)，紫外消毒結(jié)構(gòu)包括UVGI燈管與石英保護(hù)套管，UVGI燈管置于石英保護(hù)套管內(nèi)，且通過燈管封口密封固定在消毒艙外殼壁上；所述UVGI燈管電連接有電纜，電纜穿過燈管封口并連接至控制柜；所述消毒艙底部左側(cè)設(shè)有進(jìn)口法蘭，消毒艙頂部右側(cè)設(shè)有出口法蘭，進(jìn)口法蘭、出口法蘭處均設(shè)有采樣節(jié)點(diǎn)，且外部水通過進(jìn)口法蘭進(jìn)入消毒艙內(nèi)，且水在沿石英套管內(nèi)流動時被UVGI燈管散發(fā)的紫外線消毒。

優(yōu)選的，進(jìn)口法蘭、出口法蘭的自由端分別連接砂濾池的輸出端以及活性炭工藝裝置，外部水經(jīng)砂濾池過濾處理后并經(jīng)消毒艙消毒由出口法蘭排至活性炭工藝裝置進(jìn)行處理。

優(yōu)選的，化學(xué)清潔系統(tǒng)包括過氧化氫計(jì)量泵，過氧化氫計(jì)量泵連通于過氧化氫液箱以及UV裝置的進(jìn)口端，過氧化氫計(jì)量泵用于將過氧化氫液箱內(nèi)過氧化氫投加到UV裝置的進(jìn)水處，并通過紫外線感應(yīng)器檢測該處的過氧化氫濃度是否滿足所設(shè)定的濃度。

優(yōu)選的，過氧化氫計(jì)量泵還用于在進(jìn)水時以加藥的方式向UV裝置的進(jìn)口端輸入酸性溶液或堿性溶液，以調(diào)節(jié)所述UV裝置中的處理水的pH值為6.0～8.0。、

優(yōu)選的，過氧化氫計(jì)量泵調(diào)節(jié)UV裝置中水流量為2-4m³/h，且水力停留時間為5～10秒。