申请日2011.12.23
公开(公告)日2012.07.11
IPC分类号C02F1/72; C02F9/04
摘要
本发明提供一种去除畜禽养殖废水中抗生素和激素的方法，属于水污染治理技术领域。该方法采用超声波处理技术，超声波处理同时进行曝气。与生物处理等传统方法相比，本发明方法的反应条件更温和，处理时间短，实现了高效处理目的;曝气强化了反应体系中的超声波化学反应。通过超声波处理快速有效降解抗生素和激素结构，改变其化学性质，降低其生物毒性;本发明设备简单易得，运行操作方法简单，投资较少、节能。
权利要求书
1.一种去除畜禽养殖废水中抗生素和激素的方法，其特征在于，依次通过下列步骤实现：
(1)用质量比浓度为1%的氢氧化钠溶液调节废水的pH值至8.0~9.0;
(2)将探针型超声波发生装置的探针浸没于废水液面下1~1.5cm，调整超声波功率至120W~960W，功率密度为480~3840W/L，进行超声波处理3min，同时用曝气机以气水比为10:1~60:1条件对废水进行曝气。
说明书
一种去除畜禽养殖废水中抗生素和激素的方法
技术领域
本发明涉及废水治理技术领域，特别是涉及一种去除畜禽养殖废水中抗生素和激素的方法。
背景技术
在集约化、规模化畜禽养殖过程中，抗生素和激素等虽有利于减少畜禽疾病，但随着科技进步，人们逐渐发现滥用、超量、随意使用抗生素、激素作为饲料添加剂，对养殖环境已造成了严重的负面后果。抗生素和激素随饲料进入动物消化道后，短时间内进入动物血液循环，最终绝大多数的药物经肾脏过滤随尿液排出体外，以废水的形式进入环境，污染水源和土壤，甚至可能转化为环境激素或环境激素的前体物，从而直接破坏生态平衡，进而威胁人类的身体健康。
抗生素和激素作为废水中的难降解有机污染物，因本身具有对厌氧微生物和好氧微生物的毒性，传统的生物处理尽管可以通过生物降解去除部分抗生素和激素，但作用有限。
发明内容
本发明的目的在于提供一种去除畜禽养殖废水中抗生素和激素的方法，该方法将超声波技术应用于含抗生素和激素的畜禽废水处理。作为高级氧化技术之一，超声波产生的空化效应对难降解有机物有很好的降解效果。超声波降解有机污染物有两个机制，即空化泡内直接高温分解和空化泡破裂瞬间形成的羟基自由基氧化分解。超声波适用于废水中的难降解有机物的去除，且能有效降低废水的生物毒性。
本发明一种去除畜禽养殖废水中抗生素和激素的方法，依次通过下列步骤实现：
(1)用质量比浓度为1%的氢氧化钠溶液调节废水的pH值至8.0~9.0;
(2)将探针型超声波发生装置的探针浸没于废水液面下1~1.5cm，调整超声波功率至120W~960W，功率密度为480~3840W/L，进行超声波处理3min，同时用曝气机以气水比为10:1~60:1条件对废水进行曝气。
超声波辐射和曝气处理后，取样进行液相色谱分析，检测废水中金霉素、四环素、土霉素及喹乙醇浓度，结果显示，用本发明方法处理含抗生素和激素废水，对废水中金霉素、四环素、土霉素及喹乙醇去除率均在30%以上。
本发明的优点是，将超声波应用于含抗生素和激素废水的工业化处理，与生物处理等传统方法相比，本发明方法的反应条件更温和，处理时间短，实现了高效处理目的;曝气强化了反应体系中的超声波化学反应。通过超声波处理快速有效降解抗生素和激素结构，改变其化学性质，降低其生物毒性;本发明设备简单易得，运行操作方法简单，投资较少、节能。
具体实施方式
实施例1：
用质量比浓度为1%的氢氧化钠溶液调节废水的pH值至8.5，将探针型超声波变幅杆深入液面下约1~1.5cm，调整超声波功率至600W，功率密度为2400W/L，超声波处理3min，同时用微型曝气机以气水比10∶1进行曝气，经气相色谱分析检测金霉素、四环素、土霉素、喹乙醇，其去除率分别达到69.39%、46.58%、53.94%、64.52%。
实施例2：
取pH值约为8.7的含多种抗生素和激素的沼液，将探针型超声波变幅杆深入液面下约1~1.5cm，调整超声波功率至300W，功率密度为1200W/L，超声波处理3min，同时以气水比60∶1进行曝气，经气相色谱分析检测金霉素、四环素、土霉素、喹乙醇，其去除率分别达到68.4%、30.8%、30.9%、45.7%。