申请日2019.01.16
公开(公告)日2019.03.15
IPC分类号C02F9/14; C02F103/20
摘要
本申请公开了一种养殖废水的处理方法，该处理方法包括以下步骤：养殖废水经固液分离处理得到液体混合物和固体混合物;液体混合物的处理：调温度和pH，加一定量的活性氧化铝、柠檬酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钙、甘油和PI‑COF‑1，搅拌后静置、过滤;固体混合物的处理：取一定量的PI‑COF‑1、聚偏氯乙烯、火山灰和四氢呋喃，混匀，涂覆在基体上形成处理膜;将一定比例的固体混合物和氯化钠混匀并平铺在处理膜上，于25~30℃、70~90%RH、敞口避光下放置;具有降低废水和固渣中抗生素含量的优点。
权利要求书
1.一种养殖废水的处理方法，其特征是，包括以下步骤：养殖废水经固液分离处理得到液体混合物和固体混合物，液体混合物依次经液体除抗生素处理、厌氧处理、好氧处理和生物接触氧化法处理，固体混合物依次经固体除抗生素处理和堆肥发酵处理;
液体除抗生素处理包括以下步骤：调节液体混合物的温度为25~30℃，pH为7.4~7.6，添加活性氧化铝、柠檬酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钙、甘油和聚酰亚胺基共价有机框架化合物PI-COF-1，搅拌反应30~60min，静置30~60min后经微滤膜过滤;液体混合物、活性氧化铝和甘油的质量比为100:0.20~0.30:1~2，活性氧化铝、柠檬酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钙和PI-COF-1的质量比为1:0.45~0.55:0.45~0.55:0.70~0.80:0.23~0.26;
固体除抗生素处理包括以下步骤：取聚酰亚胺基共价有机框架化合物PI-COF-1、聚偏氯乙烯、火山灰和四氢呋喃，混匀后，涂覆在基体上形成处理膜，将固体混合物和氯化钠混合均匀并平铺在处理膜上，置于25~30℃、70~90%RH、敞口并避光条件下10~13hr;PI-COF-1和聚偏氯乙烯的摩尔比为1:0.49~0.52，PI-COF-1、火山灰和四氢呋喃的质量比为1:0.5~0.6:4~6;固体混合物和氯化钠的质量比为1:0.05~0.07。
2.根据权利要求1所述的一种养殖废水的处理方法，其特征是，液体除抗生素处理包括以下步骤：调节液体混合物的温度为25~30℃，pH为7.4~7.6，添加活性氧化铝、柠檬酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钙、甘油和聚酰亚胺基共价有机框架化合物PI-COF-1，搅拌反应30~60min，静置30~60min后依次经微滤膜和表面涂覆有一层吸附膜的微滤膜过滤;液体混合物、活性氧化铝和甘油的质量比为100:0.20~0.30:1~2，活性氧化铝、柠檬酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钙和PI-COF-1的质量比为1:0.45~0.55:0.45~0.55:0.70~0.80:0.23~0.26;吸附膜由质量比为100:24~26:3~5:7~9的聚甲基丙烯酸甲酯、木塑粉、纳米氧化铁和纳米二氧化钛共混而成。
3.根据权利要求1所述的一种养殖废水的处理方法，其特征是，堆肥发酵处理包括以下步骤：将固体除抗生素处理后的固体混合物风干、粉碎，加入锯末和活性炭，混合均匀，置于初始温度为25~30℃的环境中，控制环境湿度为50~70%RH进行堆肥发酵30~50天，每隔4~5天对堆肥进行翻堆;将堆肥发酵后的固体混合物干燥;固体混合物、锯末和活性炭的质量比为1:0.2~0.3:0.05~0.08。
4.根据权利要求3所述的一种养殖废水的处理方法，其特征是，堆肥发酵处理包括以下步骤：将分别粉碎并过100~200目筛的活性炭和火山灰按质量比1:0.4~0.5混合，在80~90℃下烧结成块，冷却至室温，得到活性炭-火山灰混合物;将固体除抗生素处理后的固体混合物风干、粉碎，加入锯末、活性炭-火山灰混合物、柠檬酸，混合均匀，置于初始温度为25~30℃的环境中，控制环境湿度为50~70%RH进行堆肥发酵30~50天，每隔4~5天对堆肥进行翻堆;将堆肥发酵后的固体混合物干燥;固体混合物、锯末、活性炭和柠檬酸的质量比为1:0.2~0.3:0.05~0.08:0.02~0.03。
5.根据权利要求1所述的一种养殖废水的处理方法，其特征是，
厌氧处理时，温度控制在25~30℃，pH控制在6.8~7.1，溶解氧控制在0.08~0.20mg/l，MLVSS控制在4~5g/l，投放有有效池容0.5~0.6%的厌氧微生物和有效池容20~25%的颗粒污泥;
好氧处理时，温度控制在25~30℃，pH控制在6.8~7.1，溶解氧控制在4~5mg/l，MLVSS控制在4~5g/l，投放有有效池容0.5~0.6%的好氧微生物、有效池容28~30%的污泥;
生物接触氧化法处理时，温度控制在25~30℃，pH控制在6.8~7.1，溶解氧控制在8~10mg/l。
6.根据权利要求1所述的一种养殖废水的处理方法，其特征是，在养殖废水经固液分离处理得到液体混合物和固体混合物的过程包括初次固液分离和二次固液分离，初次固液分离仅通过静置将固体和液体分离，二次固液分离通过在初次固液分离获得的液体中加入絮凝剂以接触反应;二次固液分离时，初次固液分离获得的液体和絮凝剂的质量比为100:0.1~0.2;所述絮凝剂选用活性氧化铝、环糊精、柠檬酸和氯化钠，活性氧化铝、环糊精、柠檬酸和氯化钠的质量比为1:0.1~0.2:0.04~0.05:0.01~0.02。
说明书
一种养殖废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种养殖废水的处理方法。
背景技术
近年来，随着我国畜禽养殖业规模化和集约化的快速发展，畜禽污染废水已经成为我国水环境污染的重要源头之一。目前对该类废水的处理，主要集中于降低COD和氮磷的研究。
与废水中COD和氮磷的危害相比，废水中残留抗生素也具有严重的潜在危害，废水中残留的抗生素及抗生素抗性基因等微污染物也逐渐被重视关切。
因此降低废水中的抗生素含量具有一定的生产应用价值。
发明内容
本发明的目的是提供一种养殖废水的处理方法，具有降低废水和固渣中抗生素含量的优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种养殖废水的处理方法，包括以下步骤：养殖废水经固液分离处理得到液体混合物和固体混合物，液体混合物依次经液体除抗生素处理、厌氧处理、好氧处理和生物接触氧化法处理，固体混合物依次经固体除抗生素处理和堆肥发酵处理;
液体除抗生素处理包括以下步骤：调节液体混合物的温度为25~30℃，pH为7.4~7.6，添加活性氧化铝、柠檬酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钙、甘油和聚酰亚胺基共价有机框架化合物PI-COF-1，搅拌反应30~60min，静置30~60min后经微滤膜过滤;液体混合物、活性氧化铝和甘油的质量比为100:0.20~0.30:1~2，活性氧化铝、柠檬酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钙和PI-COF-1的质量比为1:0.45~0.55:0.45~0.55:0.70~0.80:0.23~0.26;
固体除抗生素处理包括以下步骤：取聚酰亚胺基共价有机框架化合物PI-COF-1、聚偏氯乙烯、火山灰和四氢呋喃，混匀后，涂覆在基体上形成处理膜，将固体混合物和氯化钠混合均匀并平铺在处理膜上，置于25~30℃、70~90%RH、敞口并避光条件下10~13hr;PI-COF-1和聚偏氯乙烯的摩尔比为1:0.49~0.52，PI-COF-1、火山灰和四氢呋喃的质量比为1:0.5~0.6:4~6;固体混合物和氯化钠的质量比为1:0.05~0.07。
优选的，液体除抗生素处理包括以下步骤：调节液体混合物的温度为25~30℃，pH为7.4~7.6，添加活性氧化铝、柠檬酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钙、甘油和聚酰亚胺基共价有机框架化合物PI-COF-1，搅拌反应30~60min，静置30~60min后依次经微滤膜和表面涂覆有一层吸附膜的微滤膜过滤;液体混合物、活性氧化铝和甘油的质量比为100:0.20~0.30:1~2，活性氧化铝、柠檬酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钙和PI-COF-1的质量比为1:0.45~0.55:0.45~0.55:0.70~0.80:0.23~0.26;吸附膜由质量比为100:24~26:3~5:7~9的聚甲基丙烯酸甲酯、木塑粉、纳米氧化铁和纳米二氧化钛共混而成。
优选的，堆肥发酵处理包括以下步骤：将固体除抗生素处理后的固体混合物风干、粉碎，加入锯末和活性炭，混合均匀，置于初始温度为25~30℃的环境中，控制环境湿度为50~70%RH进行堆肥发酵30~50天，每隔4~5天对堆肥进行翻堆;将堆肥发酵后的固体混合物干燥;固体混合物、锯末和活性炭的质量比为1:0.2~0.3:0.05~0.08。
优选的，堆肥发酵处理包括以下步骤：将分别粉碎并过100~200目筛的活性炭和火山灰按质量比1:0.4~0.5混合，在80~90℃下烧结成块，冷却至室温，得到活性炭-火山灰混合物;将固体除抗生素处理后的固体混合物风干、粉碎，加入锯末、活性炭-火山灰混合物、柠檬酸，混合均匀，置于初始温度为25~30℃的环境中，控制环境湿度为50~70%RH进行堆肥发酵30~50天，每隔4~5天对堆肥进行翻堆;将堆肥发酵后的固体混合物干燥;固体混合物、锯末、活性炭和柠檬酸的质量比为1:0.2~0.3:0.05~0.08:0.02~0.03。
优选的，厌氧处理时，温度控制在25~30℃，pH控制在6.8~7.1，溶解氧控制在0.08~0.20mg/l，MLVSS控制在4~5g/l，投放有有效池容0.5~0.6%的厌氧微生物和有效池容20~25%的颗粒污泥;
好氧处理时，温度控制在25~30℃，pH控制在6.8~7.1，溶解氧控制在4~5mg/l，MLVSS控制在4~5g/l，投放有有效池容0.5~0.6%的好氧微生物、有效池容28~30%的污泥;
生物接触氧化法处理时，温度控制在25~30℃，pH控制在6.8~7.1，溶解氧控制在8~10mg/l。
优选的，在养殖废水经固液分离处理得到液体混合物和固体混合物的过程包括初次固液分离和二次固液分离，初次固液分离仅通过静置将固体和液体分离，二次固液分离通过在初次固液分离获得的液体中加入絮凝剂以接触反应;二次固液分离时，初次固液分离获得的液体和絮凝剂的质量比为100:0.1~0.2;所述絮凝剂选用活性氧化铝、环糊精、柠檬酸和氯化钠，活性氧化铝、环糊精、柠檬酸和氯化钠的质量比为1:0.1~0.2:0.04~0.05:0.01~0.02。
本发明技术效果主要体现在以下方面：先通过固液分离，通过不同的处理方式来降低其中的抗生素：利用pH7.4~7.6下柠檬酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钙对抗生素的作用来提高抗生素在水-甘油中的分散效果，并通过甘油和PI-COF-1与其作用提高其颗粒度增加沉降量，最后通过活性氧化铝和柠檬酸钠作用将其沉降，从而降低废水中的抗生素，并通过柠檬酸钠和碳酸氢钠联合作用将其降解;利用氯化钠的吸水性和对固渣的渗透性，增加固渣和处理膜的处理区域，通过PI-COF-1、聚偏氯乙烯、火山灰对抗生素的作用来达到吸附和降解的作用。