本实用新型专利技术公开了一种基于富集氧化降解污水中痕量抗生素的净化装置,包括吸附池、解吸池、回收池、氧化池,氧化池放置在吸附池和解吸池下方,回收池放置在解吸池侧下方;吸附池的侧壁上侧设置污水进水口和吸附池出水口、下侧并排设置若干组吸附试剂排放口、顶端安装吸附试剂投加处,吸附池和解吸池内均固定有电动搅拌器;解吸池侧壁下侧设置解吸池进样口和解吸池排放口、底部设置解吸试剂投加处;吸附池与解吸池的底部均设置斜面板,在吸附池与解吸池内设置传送通道,传送通道内设导流辊;氧化池内置曝气装置。本实用新型专利技术装置结构设计合理,操作简便,利用吸附
【技术实现步骤摘要】
一种基于富集氧化降解污水中痕量抗生素的净化装置
[0001]本技术涉及一种污水治理领域,具体为一种基于富集氧化降解污水中痕量抗生素的净化装置。
技术介绍
[0002]作为20世纪最重要的医学发现之一,抗生素已经成为应用最广泛的一类药物。抗生素可抑制或杀死细菌,同时,抗生素还长期添加于健康动物的饲料当中,用于预防疾病和促进动物生长。据统计,全球抗生素的使用量在近15年的时间内,增幅高达65%。抗生素在动物和人体内仅进行部分代谢,未代谢的部分则通过粪便和尿液排入到生态系统中。由于抗生素大多具有水溶性,在饮用水、地表水以及污水中经常被检出。抗生素的环境浓度一般为ng/L~μg/L,抗生素长期低浓度存在于环境中,是诱导环境细菌产生耐药性的主要因素之一。同时,抗生素残留通过食物链富集对人和动物健康产生潜在危害。作为一类环境新污染物,抗生素的去除已成为全球面临的环境污染问题,而常规的污水及饮用水处理工艺无法有效去除抗生素,这便对抗生素的高效处理技术提出了新的要求。
[0003]环境中抗生素的处理方法多种多样,主要包括吸附法、高级氧化法、生物法等。吸附法具有低成本、高效率、生态环保的优点。迄今为止,已研发出数千种潜在的吸附剂,随着吸附能力强、性质稳定、重复利用率高的吸附剂被不断推出,吸附技术日趋成熟,但吸附技术仅能截留抗生素而不能有效降解抗生素。
[0004]高级氧化法主要利用氧化剂产生各类自由基氧化降解污染物,例如臭氧氧化法和光/电化学氧化法均能在一定设定条件下高效处理水中的微污染物。然而,由于高级氧化技术往往需要添加氧化剂等化学品,造成潜在的二次污染而制约了其实际应用。
[0005]生物法是利用微生物自然降解环境中的抗生素,主要包括好氧生物法、厌氧生物法等,这些方法具有经济环保、能耗小等优点,但微生物的活性对环境毒性要求较高,并且抗生素可能导致微生物失活,甚至诱导产生抗性基因。
[0006]为了克服上述技术的缺陷,本技术专利的目的在于开发一种去除污水中痕量抗生素的装置,通过吸附技术将低浓度抗生素富集成高浓度抗生素废水,经过解吸后再进行氧化处理,装置结构设计合理,操作简便,最终实现环境痕量抗生素经济高效的去除。
技术实现思路
[0007]本技术主要的目的在于提供一种基于富集氧化降解污水中痕量抗生素的净化装置,采用先富集后氧化处理的思路,将大量低浓度痕量抗生素的通过吸附材料富集成高浓度抗生素废水后进行高效氧化降解去除,旨在解决抗生素在传统工艺下去除效率低、成本高的难题,弥补痕量抗生素去除技术研发的不足。
[0008]一种基于富集氧化降解污水中痕量抗生素的净化装置,包括吸附池、解吸池、回收池、氧化池,吸附池、解吸池、回收池并排放置且依次连通,氧化池放置在吸附池和解吸池下方,回收池放置在解吸池侧下方。
[0009]吸附池的侧壁上侧设置污水进水口和吸附池出水口、下侧并排设置若干组吸附试剂排放口、顶端安装吸附试剂投加处,吸附池内部悬挂设置吸附池电动搅拌器;
[0010]解吸池内固定有解吸池电动搅拌器,解吸池侧壁下侧设置与吸附试剂排放口相对应的解吸池进样口、另一侧壁下侧设置用于将解吸完的吸附试剂排出至回收池3的解吸池排放口、底部设置用于将抗生素浓缩液排出至氧化池的解吸池出水口、顶部设置开放式的解吸试剂投加处;
[0011]吸附池与解吸池的底部均设置斜面板,在吸附池与解吸池内设置传送通道,传送通道将吸附试剂排放口与解吸池进样口之间连通,传送通道内设导流辊,导流辊包括可旋转的中心辊、均匀环绕设置在中心辊外沿的若干组刮板;
[0012]氧化池内置固定有曝气装置,配有阀门管道,前端为氧化池出水口,上端设置氧化剂投加处。
[0013]进一步的,吸附池内安装滗水器。
[0014]进一步的,斜面板的底部设置震动器。
[0015]进一步的,传送通道为具有高度差的倾斜管道,倾斜管道的坡度为2∶10。
[0016]进一步的,污水进水口、吸附池出水口和吸附池排放口、解吸池进样口、解吸池出水口和吸附池排放口都设有阀门。
[0017]进一步的,所述吸附池排放口和解吸池排放口是若干个圆形排放口并列组合,排放口紧靠对应斜面板的最低点。
[0018]进一步的,所述吸附池、解吸池、回收池的长度和宽度保持一致,高度根据体积需要而定,其中吸附池和解吸池的体积比为1.25∶1,吸附池和回收池的体积比为3∶1。
[0019]进一步的,所述氧化池的长度为吸附池、解吸池、倾斜管道直线距离的长度之和,宽度与解吸池保持一致,体积与解吸池的体积比为1∶1,氧化池出水口为半径5cm的圆形,紧靠氧化池上端。
[0020]进一步的,所述吸附池的污水进水口和出水口为半径5cm的圆形,外接阀门管道,污水进水口距离吸附池上端距离为5~10cm,优选为5cm。
[0021]进一步的,所述解吸池出水口为半径5cm的圆形,外接阀门管道,为了保证解吸后的上清液顺利排出,解吸池出水口距离解吸池斜面最高点为10~20cm,优选为10cm。
[0022]进一步的,所述吸附池电动搅拌器、解吸池电动搅拌器与吸附池、解吸池均通过支架固定。
[0023]进一步的,所述氧化池的曝气装置安装在底池,采用管式曝气器。
[0024]进一步的,所述吸附池和解吸池的侧壁上均安装抗生素浓度实时监测仪。
[0025]本技术的有益效果为:实际环境中抗生素浓度处于痕量级别,直接处理成本高昂,将低浓度抗生素通过吸附技术富集成高浓度抗生素废水后再处理,可以大大降低处理成本。该装置结构设计合理,操作简便,利用吸附
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解吸
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氧化的组合方式高效去除污水中痕量抗生素,该装置的工艺可以序批式地高效去除污水中痕量抗生素,可以直接用于制药废水、医疗废水、养殖废水等场景,适用范围广泛。
附图说明
[0026]图1为本技术的结构示意图。
[0027]图2为本技术吸附池与解吸池的具体结构示意图。
[0028]在图中,1
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吸附池;2
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解吸池;3
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回收池;4
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氧化池;5
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吸附池出水口;6
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污水进水口;7
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吸附池电动搅拌器;8
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吸附试剂投加处;9
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吸附试剂排放口;10
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解吸池进样口;11
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解吸池搅拌器;12
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解吸试剂投加处;13
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解吸池排放口;14
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解吸池出水口;15
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氧化剂投加处;16
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氧化池曝气装置;17
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氧化池出水口;18
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滗水器;19
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斜面板;20
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震动器;21
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传送通道;22
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于富集氧化降解污水中痕量抗生素的净化装置,包括吸附池、解吸池、氧化池、回收池,其特征在于:所述吸附池、解吸池、回收池并排放置且依次连通,所述氧化池放置在吸附池和解吸池下方,所述回收池放置在解吸池侧下方;所述吸附池的侧壁上侧设置污水进水口和吸附池出水口、下侧并排设置若干组吸附试剂排放口、顶端安装吸附试剂投加处,吸附池内部悬挂设置吸附池电动搅拌器;所述解吸池内固定有解吸池电动搅拌器,解吸池侧壁下侧设置与吸附试剂排放口相对应的解吸池进样口、另一侧壁下侧设置用于将解吸完的吸附试剂排出至回收池的解吸池排放口、底部设置用于将抗生素浓缩液排出至氧化池的解吸池出水口、顶部设置开放式的解吸试剂投加处;所述吸附池与解吸池的底部均设置斜面板,在吸附池与解吸池之间设置传送通道,传送通道将吸附试剂排放口与解吸池进样口之间连通,传送通道内设导流辊,导流辊包括可旋转的中心辊、均匀环绕设置在中心辊外沿的若干组刮板;所述氧化池内置固定有曝气装置,前端为氧化池出水口,上端设置氧化剂投加处。2.根据权利要求1所述的一种基于富集氧化降解污水中痕量抗生素的净化装置,其特征在于:所述吸附池内安装滗水器。3.根据权利要求1所述的一种基于富集氧化降解污水中痕量抗生素的净化装置,其特征在于:所述斜面板底部安装震动器。4.根据权利要求1所述的一种基于富集氧化降解污水中痕量抗生素的净化装置,其特征在于:所述污水进水口、吸附池出水口和吸附池排放口、解吸池进样口、解吸池出水口和吸附池排放口都设有阀门。5.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘梦婷,丁惠君,何涛,成静清,黄种买,钟家有,代涛涛,
申请(专利权)人:江西省水利科学院,
类型:新型
国别省市:
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