公布日：2023.12.22

申請日：2023.10.13

分類號：C02F1/30(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)I;C02F1/56(2023.01)I;C02F103/34(2006.01)N

摘要

本發明公開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，對收集的抗生素廢水進行電子束輻照處理；2.混凝沉淀，在經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；在本發明設計的絮凝劑配比中聚合硫酸鐵能夠增強了聚合氯化鋁鐵或聚合氯化鋁對帶負電荷膠體顆粒電中和能力,同時其巨大的分子結構產生了強烈的吸附、網捕、架橋等作用，能夠產生更好的凝絮效果，經電子束輻照處理混凝沉淀后，廢水中的抗生素含量已經低于檢測限，處理后的廢水中抗生素含量大幅下降，生物毒性顯著降低。

權利要求書

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，對收集的抗生素廢水進行電子束輻照，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.根據權利要求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.根據權利要求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.根據權利要求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還包括加入0.5～2‰的輻照協同作用劑。

5.根據權利要求4所述的新型抗生素廢水處理方法，其特征在于，所述輻照協同作用劑為臭氧或過氧化氫。

6.根據權利要求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，所述絮凝劑加入量優選為0.3～0.5‰，所述助凝劑加入量優選為0.5～0.7‰。

7.根據權利要求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調節至6～8。

8.根據權利要求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量配比為4:1～3:2之間。

9.根據權利要求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量配比為4:1～3:2之間。

10.根據權利要求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。

發明內容

本發明的目的在于解決目前抗生素廢水處理成本高、處理難度大的現狀，提供一種新型抗生素廢水處理方法。

為實現上述目的，本申請提供一種新型抗生素廢水處理方法，包括以下步驟：

S1：電子束輻照，對收集的抗生素廢水進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。

進一步具體的，在所述步驟S1中，電子束輻照處理時電子束加速器能量為1.0～10MeV，設備總功率為100kW，電子束輻照設計劑量為5kGy～20kGy。

進一步具體的，在所述步驟S1中，電子束輻照處理時束下傳輸速度為6m/min，掃描寬度為100cm，掃描偏移度為0cm。

進一步具體的，在所述步驟S1中，進行電子束輻照處理時還可以加入0.5～2‰的輻照協同作用劑臭氧或過氧化氫，輻照協同作用劑有利于增強電子束輻照處理效果，同時臭氧、過氧化氫處理后沒有化學殘留，不會產生二次污染，能夠起到凈化水質的效果。

進一步具體的，在所述步驟S2中，絮凝劑加入量優選為0.3～0.5‰，助凝劑加入量優選為0.5～0.7‰。

進一步具體的，在所述步驟S2中，加入絮凝劑攪拌后加堿液將待絮凝液pH調節至6～8，調節pH有利于絮凝劑中離子的水解，提高絮凝效果。

進一步具體的，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。

本發明的有益效果是：

1.在抗生素廢水中利用電子束輻照過程產生的活性基團和自由基與抗生素物質反應，水分子在電子束輻照作用下產生羥基自由基(·OH)和過氧化氫(H2O2)等強氧化粒子，同時還生成幾乎等量的水合電子(eaq-)和氫原子(H·)等強還原粒子，這些高反應活性的自由基和活性粒子，能夠與難降解有機物質反應，礦化有機物質或破壞有機物的結構，改善生化性或沉降性能，從而達到去除污染物質的目的，還可破壞抗生素結構，降低廢水生物毒性，從而使經過電子束輻照后抗生素分子結構被破壞，生物毒性降低，提高廢水可生化性，再結合生物處理，可有效去除水中的有機物質，滿足排放標準破壞分子結構，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反應時間短，處理效率高，占地面積小，對于現有工藝的提標改進比較有優勢；

2.在反應過程中投加的化學藥劑量少，投加的輻照協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，保護接受水體生境；

3.本申請設計的絮凝劑配方對經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)在增強了聚合氯化鋁鐵(PAFC)對帶負電荷膠體顆粒電中和能力的同時,其巨大的分子結構產生了強烈的吸附、網捕、架橋等作用，對比單一絮凝劑，COD值去除率上升14～22％，去除效果優異；

4.本申請廢水處理方法靈活性與自動化程度高，可根據原水水質的變化調節設備運行參數，滿足不同廢水的處理要求，同時能夠靈活與其他傳統技術進行組合，包括生物處理，混凝單元等，進一步實現抗生素廢水的無害化治理。

（發明人：夏天;孫偉華;陳川紅;韓筠松;吳林峰;張麗）