申請日2010.06.10
公開(公告)日2011.12.14
IPC分類號C02F9/14; C02F3/34; C02F3/30
摘要
本發(fā)明涉及一種含喹諾酮類抗生素廢水的生化處理反應(yīng)器，該反應(yīng)器由CAF(復(fù)合厭氧濾池)和FBBR(固定床膜生物反應(yīng)器)構(gòu)成，通過厭氧反應(yīng)器的水解酸化菌將該類污染物分解為小分子化合物，再通過好氧反應(yīng)器內(nèi)的微生物將其降解，從而達到去除該類污染物的目的。本發(fā)明通過對傳統(tǒng)反應(yīng)器的改進，不僅解決了含喹諾酮類化合物的抗生素廢水難以生物降解的難題，同時，也解決了傳統(tǒng)反應(yīng)器跑泥和馴化難的問題，為該類抗生素廢水的處理開辟了新途徑。
摘要附圖
權(quán)利要求書
1.一種專門針對喹諾酮類抗生素廢水的生化處理反應(yīng)器。
通過在反應(yīng)器內(nèi)植入特殊的生物填料以截留微生物，篩選出適應(yīng)該類廢水的特殊菌種，達 到去除廢水中喹諾酮類污染物的目標。
2.權(quán)利要求1所述的一種含喹諾酮類污染物的廢水生化處理反應(yīng)器，主要包括：CAF復(fù)合厭 氧濾池和FBBR好氧反應(yīng)器，其特征還在于：通過水泵將廢水以下進上出的方式泵入CAF 反應(yīng)器，廢水在該反應(yīng)器內(nèi)自下而上通過填料，活性污泥被截留在填料層內(nèi)，廢水從上部 的收集口自流進入FBBR反應(yīng)器。在FBBR反應(yīng)器中，水在填料與填料之間通過，而活性污 泥則聚集在填料內(nèi)部，通過很長的停留逐步吸附并降解水中的污染物。
3.權(quán)利要求1所述的一種針對性的處理方法，其特征還在于：反應(yīng)器內(nèi)生物填料能截留進而 馴化出能降解喹諾酮類污染物的特殊菌種。
4.權(quán)利要求1所述的一種含喹諾酮類污染物的廢水處理方法，其特征還在于：處理方法能 適用于處理高、中、低濃度的喹諾酮類污染物，而且處理方法對喹諾酮類污染物的去除率 高且穩(wěn)定，去除率基本穩(wěn)定在70-75%，具有很強的抗沖擊負荷能力。
5.權(quán)利要求1所述的一種含喹諾酮類污染物的廢水處理方法，其特征還在于：處理方法對 多種喹諾酮類污染物都能有效去除，可去除的藥物品種包括諾氟沙星、氧氟沙星、環(huán)丙沙 星、左氧氟沙星、洛美沙星、氟羅沙星、妥舒沙星、司帕沙星、西諾沙星、格帕沙星、莫 西沙星、吉米沙星、曲伐沙星、克林沙星、吡哌酸、萘啶酸、吡咯酸等。
說明書
一種含喹諾酮類抗生素廢水的生化處理反應(yīng)器
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及的是一種生化降解含喹諾酮類抗生素廢水的反應(yīng)器。
背景技術(shù)
喹諾酮類藥物是人工合成的含4-喹諾酮母核的抗菌藥物，其對細菌的DNA螺旋酶(DNA-gyrase)具有選擇性抑制作用，通過阻礙DNA合成而導致細菌死亡。
目前國內(nèi)應(yīng)用較為廣泛的喹諾酮類藥品有諾氟沙星、氧氟沙星、環(huán)丙沙星、左氧氟沙星、洛美沙星、氟羅沙星、妥舒沙星、司帕沙星、西諾沙星、格帕沙星、莫西沙星、吉米沙星、曲伐沙星、克林沙星、吡哌酸、萘啶酸、吡咯酸等。其中，前三者在醫(yī)院的使用率達到85%以上。該類抗生素藥品在生產(chǎn)過程的發(fā)酵、分離、提取、純化等環(huán)節(jié)都產(chǎn)生高濃度有機廢水。
目前，國內(nèi)外對該類抗生素廢水的處理多數(shù)采用傳統(tǒng)的活性污泥法，這些生物處理工藝對該類污染物的去除效率微乎其微，水體中污染物濃度的表觀降低往往是活性污泥的吸附作用，而更多未被吸附的該類污染物隨污水廠的排水進入自然水體，被吸附的污染物則留存在底泥中隨污泥填埋或再生利用還可能進入環(huán)境�？傊徽撘院畏N方式進入環(huán)境，都會成為潛在的污染源威脅生態(tài)環(huán)境和人類健康。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服傳統(tǒng)處理方法不能有效降解喹諾酮類抗生素的缺點，提供一種采用CAF與FBBR相結(jié)合的處理工藝，為喹諾酮類污染物的有效去除開辟一條新途徑。本發(fā)明的目的通過以下方式實現(xiàn)：采用接種生活污水的方法，反應(yīng)器內(nèi)裝填球形填料作為生物載體，在悶曝三天成功掛膜后，連續(xù)通入由目標污染物配制的廢水，逐步提高負荷，停留在填料內(nèi)部的活性污泥中的微生物及菌膠團經(jīng)過優(yōu)勝劣汰選擇，存活的優(yōu)勢微生物及菌群可以利用轉(zhuǎn)化目標污染物，達到降解去除的目的。
本發(fā)明方法所用的裝置，如圖1所示，主要包括：CAF復(fù)合厭氧濾池、FBBR固定床膜生物反應(yīng)器。
本發(fā)明的優(yōu)點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：(1)在厭氧部分采用植入生物填料的方法，可以截留大量的污泥，克服了傳統(tǒng)厭氧反應(yīng)器跑泥嚴重的問題;(2)填料能對氣、液、固三相達到很好的分離效果，節(jié)省了三相分離器;(3)厭氧反應(yīng)器采用好氧啟動，掛膜后轉(zhuǎn)為厭氧運行，啟動時間快;(3)好氧反應(yīng)器中，采用整流的水流形式，當廢水流經(jīng)填料時，水相在快流區(qū)經(jīng)過而污泥在慢流區(qū)的填料內(nèi)部通過，形成了流離，使HRT和SRT分開，SRT可達
到幾天甚至幾十天;(4)填料的存在對氣泡產(chǎn)生切割作用，從而提高了氧利用率;(5)采用穿孔管曝氣，摒棄了傳統(tǒng)的曝氣頭需要更換的麻煩;(6)特殊的生物填料為微生物提供了良好的棲息環(huán)境，從而提高了整個反應(yīng)器的抗沖擊負荷能力;(7)與傳統(tǒng)的反應(yīng)器相比，抗堵塞能力強。
綜上所述，本發(fā)明通過在反應(yīng)器中植入特殊生物填料的方式，為優(yōu)勢菌群及微生物提供了良好的棲息生存環(huán)境，保證能高效降解目標污染物的優(yōu)勢菌種可在該反應(yīng)器中留存、增殖，實現(xiàn)對目標污染物的高效降解、去除。
