一种离子液体水相转移催化过氧化氢降解抗生素的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种离子液体水相转移催化过氧化氢降解抗生素的装置，包括废水预处理系统、废水传输系统和离子液体降解系统，所述废水预处理系统包括废水预处理站，所述废水传输系统包括第一输液开关、第二输液开关，所述离子液体降解系统包括离子液体降解站。本实用新型专利技术先利用废水预处理站向废水中加入过氧化氢并调节废水pH，然后将经过预处理的废水输送至离子液体降解站，使混合过氧化氢的废水与含二茂铁且难溶于水的离子液体反应，降解废水中大部分抗生素，作为催化剂的离子液体和二茂铁可重复使用，修复效率高；本实用新型专利技术具有结构简单、使用方便以及对反应条件要求不高的优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种离子液体水相转移催化过氧化氢降解抗生素的装置


[0001]本技术属于污水处理
，具体涉及一种离子液体水相转移催化过氧化氢降解抗生素的装置。

技术介绍

[0002]我国水环境总体堪忧，抗生素污染问题十分突出，对生态环境和人体健康造成巨大危害。目前多种抗生素已在河流、湖泊、海水等多类环境水体中被广泛检出，甚至在饮用水中也被检出。因此，亟需发展去除水体中抗生素类污染物的深度削减技术，这对于水污染防控和供水安全具有重要意义。
[0003]高级氧化技术（Advanced Oxidation Processes，简称 AOPs）又称为深度氧化技术，是一种具有高效性、彻底性的废水处理技术。它通过产生具有强氧化性的羟基自由基（
·
OH），在高温高压、光电效应、催化剂等反应条件下，使一些难降解或持久性有机污染物氧化降解成低毒或无毒的小分子物质，甚至可以直接矿化成 CO
2 和 H2O 以及其他无机物，从而实现良好的水质排放，且不会产生二次污染。高级氧化技术可根据产生自由基的方式和反应条件的不同，分为臭氧氧化法、电化学氧化法、声化学氧化法、光助
‑
均相Fenton（Fe
2+
/Fe
3+
/H2O2）氧化法等。
[0004]臭氧氧化法是指臭氧本身具有强氧化性，降解有机污染物，但臭氧氧化法运行成本高，在低浓度和短时间内不能是使有机污染物完全矿化成小分子，而且臭氧直接转化为
·
OH 效率较低。
[0005]电化学氧化法是指通过给阳极施加电压，使水分子在阳极表面产生
·
OH 等活性物种，再利用
·
OH 的氧化作用，去氧化降解水体中的有机污染物，将含有各种基团类大分子矿化分解成 CO
2 和 H2O 等小分子无机物。但电化学氧化法对阳电极的材制要求较高，现今电化学氧化法阳电极的材质研究仍是重点。
[0006]声化学氧化法又称超声波氧化法，主要是利用频率在 15 kHz ~ 1 MHz 的超声波辐射所需处理的溶液，产生超声空化，使溶液在高温高压范围内产生 H2O
2 和
·
OH 等活性物质，通过自由基氧化、热解、机械剪切和絮凝作用等降解废水中的有机污染物。由于技术相对比较新颖，不够成熟，且运行成本昂贵，仍需不断的探索和研究。
[0007]光助
‑
均相Fenton（Fe
2+
/Fe
3+
/H2O2）氧化法是一种消除水中有机污染物常见的方法，因其具有操作简便、经济、环保等优点，已经广泛应用于有机废水的处理。其机理是将氧化剂、催化剂与光电、超声波、臭氧等技术相结合，产生具有强氧化性的羟基自由基（
·
OH），从而降解有机污染物。然而，该方法仍有许多缺点，如适用pH值范围狭窄（2.5 ~ 3.5）、铁盐和H2O2的消耗量大、容易产生氢氧化铁污泥造成二次污染等问题。
[0008]二茂铁（Fc）是一种有机过渡金属化合物，具有水溶性差、化学性质稳定、环境友好等特点，在农业、医药、节能、环保等领域应用广泛。张彪军等（张彪军, 赵姚云川, 房岐,等. 光助
‑
二茂铁/H2O2非均相体系降解磺胺二甲基嘧啶[J]. 环境科学, 2018, 39(11):205
‑
212.）以二茂铁为催化剂，在光照条件下实现磺胺二甲基嘧啶的降解，但反应在非均相
体系中进行，存在催化效率不高，反应后Fc回收利用难的问题。为此，研发一种结构简单、使用方便以及对反应条件要求不高的离子液体水相转移催化过氧化氢降解抗生素的装置是非常必要的。

技术实现思路

[0009]本技术的目的在于提供一种离子液体水相转移催化过氧化氢降解抗生素的装置。
[0010]本技术的目的是这样实现的，包括废水预处理系统、废水传输系统和离子液体降解系统，所述废水预处理系统包括废水预处理站，废水预处理站设有第一搅拌装置，废水预处理站下部的废水出口设有第一快速接头，且第一快速接头与废水预处理站的内腔连通，所述废水传输系统包括第一输液开关、第二输液开关，第一输液开关的液体进入端通过输液管道与第一快速接头连接，所述离子液体降解系统包括离子液体降解站，离子液体降解站设有第二搅拌装置，第一输液开关的液体排出端通过注液管与离子液体降解站内腔上部连通，离子液体降解站下部的降解废液出口设有第二快速接头，且第二快速接头与离子液体降解站的内腔连通，第二快速接头连接有出液管，出液管连接有第二输液开关。
[0011]本技术的有益效果：本技术先利用废水预处理站向废水中加入过氧化氢并调节废水pH，然后将经过预处理的废水输送至离子液体降解站，根据光助
‑
均相Fenton（Fe
2+
/Fe
3+
/H2O2）氧化原理，使混合过氧化氢的废水与含二茂铁且难溶于水的离子液体反应，降解废水中大部分抗生素，作为催化剂的离子液体和二茂铁可重复使用，修复效率高；本技术具有结构简单、使用方便以及对反应条件要求不高的优点。
附图说明
[0012]图1为本技术的结构示意图；
[0013]图中：1
‑
废水预处理站，2
‑
第一搅拌装置，3
‑
第一快速接头，4
‑
第一输液开关，5
‑
第二输液开关，6
‑
离子液体降解站，7
‑
第二搅拌装置，8
‑
第二快速接头。
具体实施方式
[0014]下面结合附图对本技术作进一步的说明，但不以任何方式对本技术加以限制，基于本技术教导所作的任何变换或替换，均属于本技术的保护范围。
[0015]如附图1所示本技术包括废水预处理系统、废水传输系统和离子液体降解系统，所述废水预处理系统包括废水预处理站1，废水预处理站1设有第一搅拌装置2，废水预处理站1下部的废水出口设有第一快速接头3，且第一快速接头3与废水预处理站1的内腔连通，所述废水传输系统包括第一输液开关4、第二输液开关5，第一输液开关4的液体进入端通过输液管道与第一快速接头3连接，所述离子液体降解系统包括离子液体降解站6，离子液体降解站6设有第二搅拌装置7，第一输液开关4的液体排出端通过注液管与离子液体降解站6内腔上部连通，离子液体降解站6下部的降解废液出口设有第二快速接头8，且第二快速接头8与离子液体降解站6的内腔连通，第二快速接头8连接有出液管，出液管连接有第二输液开关5。
[0016]第一快速接头3、第二快速接头8均为本领域技术人员熟知的连接部件，例如不锈
钢快速接头；输液管道、注液管、出液管均为不锈钢管。
[0017]所述第一搅拌装置2、第二搅拌装置7均设有搅拌转速表。
[0018]所述第一搅拌装置2、第二搅拌装置7的搅拌转速均为10~100本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离子液体水相转移催化过氧化氢降解抗生素的装置，其特征在于包括废水预处理系统、废水传输系统和离子液体降解系统，所述废水预处理系统包括废水预处理站（1），废水预处理站（1）设有第一搅拌装置（2），废水预处理站（1）下部的废水出口设有第一快速接头（3），且第一快速接头（3）与废水预处理站（1）的内腔连通，所述废水传输系统包括第一输液开关（4）、第二输液开关（5），第一输液开关（4）的液体进入端通过输液管道与第一快速接头（3）连接，所述离子液体降解系统包括离子液体降解站（6），离子液体降解站（6）设有第二搅拌装置（7），第一输液开关（4）的液体排出端通过注液管与离子液体降解站（6）内腔上部连通，离子液体降解站（6）下部的降解废液出口设有第二快速接头（8），且第二快速接头（8）与离子液体降解站（6）的内腔连通，第二快速接头（8）连接有出液管，出液管连接有第二输液开关（5）。2.根据权利要求1所述离子液体水相转移催化过氧化氢降解抗生素的装置，其特征在于所述第一搅拌装置（2）、第二搅拌装置（7）均设有搅拌转速表。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：屠依娜，李英杰，田森林，赵群，侯茂泽，张志宇，纪禾萌，谢世杰，朱智勇，吴盛亿，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：