公布日：2023.12.22
申請(qǐng)日：2023.10.13
分類(lèi)號(hào)：C02F1/30(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)I;C02F1/56(2023.01)I;C02F103/34(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種新型抗生素廢水處理方法，包括如下步驟：1.電子束輻照，對(duì)收集的抗生素廢水進(jìn)行電子束輻照處理；2.混凝沉淀，在經(jīng)輻照處理后的廢水中加入絮凝劑，絮凝劑為聚合硫酸鐵與聚合氯化鋁鐵或聚合氯化鋁的配合物，攪拌后加入助凝劑，攪拌至形成礬花，靜置沉淀；在本發(fā)明設(shè)計(jì)的絮凝劑配比中聚合硫酸鐵能夠增強(qiáng)了聚合氯化鋁鐵或聚合氯化鋁對(duì)帶負(fù)電荷膠體顆粒電中和能力,同時(shí)其巨大的分子結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了強(qiáng)烈的吸附、網(wǎng)捕、架橋等作用，能夠產(chǎn)生更好的凝絮效果，經(jīng)電子束輻照處理混凝沉淀后，廢水中的抗生素含量已經(jīng)低于檢測(cè)限，處理后的廢水中抗生素含量大幅下降，生物毒性顯著降低。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種新型抗生素廢水處理方法，其特征在于，包括以下步驟：S1：電子束輻照，對(duì)收集的抗生素廢水進(jìn)行電子束輻照，處理得到待凝絮液；S2：絮凝沉淀，在所述待凝絮液中加入0.2～0.6‰的絮凝劑，所述絮凝劑為聚合硫酸鐵與聚合氯化鋁鐵或聚合氯化鋁的配合物，攪拌后加入0.4～0.9‰的助凝劑，攪拌至形成礬花，靜置沉淀30～60min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型抗生素廢水處理方法，其特征在于，在所述步驟S1中，電子束輻照處理時(shí)電子束加速器能量為1.0～10MeV，電子束加速器總功率為100kW，電子束輻照劑量為5kGy～20kGy。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型抗生素廢水處理方法，其特征在于，在所述步驟S1中，電子束輻照處理時(shí)束下傳輸速度為6m/min，掃描寬度為100cm，掃描偏移度為0cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型抗生素廢水處理方法，其特征在于，在所述步驟S1中，在電子束輻照處理時(shí)還包括加入0.5～2‰的輻照協(xié)同作用劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型抗生素廢水處理方法，其特征在于，所述輻照協(xié)同作用劑為臭氧或過(guò)氧化氫。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型抗生素廢水處理方法，其特征在于，在所述步驟S2中，所述絮凝劑加入量?jī)?yōu)選為0.3～0.5‰，所述助凝劑加入量?jī)?yōu)選為0.5～0.7‰。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型抗生素廢水處理方法，其特征在于，在所述步驟S2中，加入絮凝劑攪拌后加堿液將待絮凝液pH調(diào)節(jié)至6～8。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型抗生素廢水處理方法，其特征在于，在所述步驟S2中，所述聚合硫酸鐵與所述聚合氯化鋁鐵的質(zhì)量配比為4:1～3:2之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型抗生素廢水處理方法，其特征在于，在所述步驟S2中，所述聚合硫酸鐵與所述聚合氯化鋁的質(zhì)量配比為4:1～3:2之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型抗生素廢水處理方法，其特征在于，在所述步驟S2中，所述助凝劑為聚丙烯酰胺、活化硅酸、海藻酸鈉中的至少一種。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決目前抗生素廢水處理成本高、處理難度大的現(xiàn)狀，提供一種新型抗生素廢水處理方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N新型抗生素廢水處理方法，包括以下步驟：
S1：電子束輻照，對(duì)收集的抗生素廢水進(jìn)行電子束輻照處理得到待凝絮液；
S2：絮凝沉淀，在待凝絮液中加入0.2～0.6‰的絮凝劑，絮凝劑為聚合硫酸鐵與聚合氯化鋁鐵或聚合氯化鋁的配合物，攪拌后加入0.4～0.9‰的助凝劑，攪拌至形成礬花，靜置沉淀30～60min。
進(jìn)一步具體的，在所述步驟S1中，電子束輻照處理時(shí)電子束加速器能量為1.0～10MeV，設(shè)備總功率為100kW，電子束輻照設(shè)計(jì)劑量為5kGy～20kGy。
進(jìn)一步具體的，在所述步驟S1中，電子束輻照處理時(shí)束下傳輸速度為6m/min，掃描寬度為100cm，掃描偏移度為0cm。
進(jìn)一步具體的，在所述步驟S1中，進(jìn)行電子束輻照處理時(shí)還可以加入0.5～2‰的輻照協(xié)同作用劑臭氧或過(guò)氧化氫，輻照協(xié)同作用劑有利于增強(qiáng)電子束輻照處理效果，同時(shí)臭氧、過(guò)氧化氫處理后沒(méi)有化學(xué)殘留，不會(huì)產(chǎn)生二次污染，能夠起到凈化水質(zhì)的效果。
進(jìn)一步具體的，在所述步驟S2中，絮凝劑加入量?jī)?yōu)選為0.3～0.5‰，助凝劑加入量?jī)?yōu)選為0.5～0.7‰。
進(jìn)一步具體的，在所述步驟S2中，加入絮凝劑攪拌后加堿液將待絮凝液pH調(diào)節(jié)至6～8，調(diào)節(jié)pH有利于絮凝劑中離子的水解，提高絮凝效果。
進(jìn)一步具體的，在所述步驟S2中，所述絮凝劑配合物聚合硫酸鐵與聚合氯化鋁鐵的配比為4:1～3:2之間。
進(jìn)一步具體的，在所述步驟S2中，所述絮凝劑配合物聚合硫酸鐵與聚合氯化鋁的配比為4:1～3:2之間。
進(jìn)一步具體的，在所述步驟S2中，所述助凝劑為聚丙烯酰胺、活化硅酸、海藻酸鈉中的至少一種。
本發(fā)明的有益效果是：
1.在抗生素廢水中利用電子束輻照過(guò)程產(chǎn)生的活性基團(tuán)和自由基與抗生素物質(zhì)反應(yīng)，水分子在電子束輻照作用下產(chǎn)生羥基自由基(·OH)和過(guò)氧化氫(H2O2)等強(qiáng)氧化粒子，同時(shí)還生成幾乎等量的水合電子(eaq-)和氫原子(H·)等強(qiáng)還原粒子，這些高反應(yīng)活性的自由基和活性粒子，能夠與難降解有機(jī)物質(zhì)反應(yīng)，礦化有機(jī)物質(zhì)或破壞有機(jī)物的結(jié)構(gòu)，改善生化性或沉降性能，從而達(dá)到去除污染物質(zhì)的目的，還可破壞抗生素結(jié)構(gòu)，降低廢水生物毒性，從而使經(jīng)過(guò)電子束輻照后抗生素分子結(jié)構(gòu)被破壞，生物毒性降低，提高廢水可生化性，再結(jié)合生物處理，可有效去除水中的有機(jī)物質(zhì)，滿(mǎn)足排放標(biāo)準(zhǔn)破壞分子結(jié)構(gòu)，降低生物毒性，降低COD和TOC，提高可生化性，電子加速器輻照技術(shù)反應(yīng)時(shí)間短，處理效率高，占地面積小，對(duì)于現(xiàn)有工藝的提標(biāo)改進(jìn)比較有優(yōu)勢(shì)；
2.在反應(yīng)過(guò)程中投加的化學(xué)藥劑量少，投加的輻照協(xié)同作用劑可自行分解消散，絮凝劑和助凝劑可隨沉淀除去，在不存在二次污染的前提下降低廢水的生物毒性，保護(hù)接受水體生境；
3.本申請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)的絮凝劑配方對(duì)經(jīng)電子束輻照后的待絮凝液有更好的凝絮效果，聚合硫酸鐵(PFS)在增強(qiáng)了聚合氯化鋁鐵(PAFC)對(duì)帶負(fù)電荷膠體顆粒電中和能力的同時(shí),其巨大的分子結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了強(qiáng)烈的吸附、網(wǎng)捕、架橋等作用，對(duì)比單一絮凝劑，COD值去除率上升14～22％，去除效果優(yōu)異；
4.本申請(qǐng)廢水處理方法靈活性與自動(dòng)化程度高，可根據(jù)原水水質(zhì)的變化調(diào)節(jié)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，滿(mǎn)足不同廢水的處理要求，同時(shí)能夠靈活與其他傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行組合，包括生物處理，混凝單元等，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)抗生素廢水的無(wú)害化治理。
（發(fā)明人：夏天;孫偉華;陳川紅;韓筠松;吳林峰;張麗）
