一种利用微孔曝气-介质阻挡放电联用设备处理高浓度抗生素废水的方法技术

一种利用微孔曝气

【技术实现步骤摘要】
一种利用微孔曝气
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介质阻挡放电联用设备处理高浓度抗生素废水的方法


[0001]本专利技术涉及抗生素废液处理
，具体为一种利用微孔曝气
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介质阻挡放电联用设备处理高浓度抗生素废水的方法。

技术介绍

[0002]高浓度抗生素废水是制药行业生产过程中排放的主要污染之一，具有成分复杂、生物毒性强等特点。由于抗生素特殊的生理毒性，常规的生物处理工艺难以实现抗生素的有效去除，使得抗生素被排放到自然水体中，毒害水生生物、破坏生态平衡，甚至诱导微生物产生抗性基因和抗生素抗性，威胁人类生存健康。目前针对高浓度抗生素废水的处理方法主要有芬顿法、光催化法等。芬顿法具有去除速度快、效率高等优点，但需额外添加双氧水、亚铁盐等试剂，增加了处理成本，并易造成二次污染。光催化法相对绿色清洁，但由于抗生素废水色度较高，阻碍紫外光穿透，使得光催化法难以处理大体量抗生素废水，不利于大规模推广应用。
[0003]专利技术人团队之前设计的中国专利专利技术专利CN201811418694.5一种利用介质阻挡放电
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废水处理联用设备处理高浓度有机废水的方法(以下称“对比专利”)，对比专利中公开了采用介质阻挡放电和废水处理联合使用进行废水的处理，先对气体通过放电产生活性物质，然后将气体通入到反应柱中与废水进行反应，起初采用对比专利进行抗生素废液等难降解的有机溶液的处理，但是专利技术人在使用的过程中，产生的羟基自由基等强氧化性物质半衰期很短，在到达钛钢曝气头之前会有较大损失，处理普通工业废水还能处理达标，但对于抗生素废液等难降解的有机废液来说，对中间产物的降解不够充分，降低了去除效果，需要反复进行通气，提高了后续处理的成本；并且对比专利是对空气进行处理，与废水接触时空气中的活性物质以及与废水作用生成的活性物质中强氧化性物质相对种类较少、浓度较低，对于抗生素废液等难降解的有机废液的处理效果比较差；并且对比专利只能一次处理一定量的废水，不能连续进行废水的处理，而加水放水的过程不利于工业化生产。
[0004]本设计通过利用一种新型的抗生素废水处理方法，不仅仅是可以处理普通工业废水，可实现抗生素废液等难降解的有机废液的绿色经济高效处理。

技术实现思路

[0005]为解决上述现有的技术对于高浓度的抗生素废液等难降解的有机废液处理困难的问题，本专利技术提供了一种利用微孔曝气
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介质阻挡放电联用设备处理高浓度抗生素废水的方法。
[0006]本专利技术技术方案如下：
[0007]一种利用微孔曝气
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介质阻挡放电联用设备处理高浓度抗生素废水的方法，包括以下步骤：
[0008]步骤一：将进水池与微孔曝气池连通，在进水池与微孔曝气池之间设置进水泵；
[0009]步骤二：在微孔曝气池底部设置微孔曝气器，微孔曝气器上端面设置微孔曝气膜，所述微孔曝气器连接用于提供气源的供气泵，在供气泵与微孔曝气器之间连接控制气体量的气体流量计；
[0010]步骤三：在微孔曝气池内的微孔曝气器一侧设置稳流装置，经过曝气后的废水流经稳流装置后流出微孔曝气池；
[0011]步骤四：在微孔曝气池内壁靠近稳流装置的一侧开设溢流槽，且溢流槽的高度低于微孔曝气池的废水高度，在溢流槽开口后方连接倾斜向下布置的斜板布水器，在斜板布水器上方布置绝缘介质和用于放电的高压电极，将高压电极连接功率电源；
[0012]步骤五：将斜板布水器底端与出水池连通；
[0013]步骤六：进水池持续通入抗生素废水，测定进水池中待处理抗生素废水的COD值；
[0014]步骤七：利用进水泵将抗生素废水连续通入到微孔曝气池中；
[0015]步骤八：开启供气泵，并通过气体流量计控制气体流量，使通入的气体流量与进水池中待处理抗生素废水的COD值相匹配，将空气由气体管路输送到位于微孔曝气池底部中心位置的微孔曝气器与待处理抗生素废水接触；
[0016]步骤九：待抗生素废水通过稳流装置以及溢流槽流入斜板布水器后，打开功率电源并调整输出电压及电流频率，使得高压电极均匀放电；
[0017]步骤十：处理后的抗生素废水流入出水池，检测其COD值：
[0018]a：若符合排放标准则由出水池底部侧面的出水口放出；
[0019]b：若不符合排放标准则将出水池中废水加入进水池中，重复步骤七至步骤十再次进行处理，直至符合排放标准。
[0020]对比专利中虽然采用钛钢曝气头对水处理反应柱内进行曝气，但曝气的目的是将反应完的气体输送到反应柱中，一方面是本技术的曝气作用不同，另一方面是为了提高废水中污染物与活性粒子的充分接触，以及减小输送过程活性物质的流失，需要曝气头的孔径要大以及速度要快的将活性物质输送到反应柱中，而本技术可以提高强氧化物的产生所作出的重要改进是通过微孔曝气提高废水中的溶解氧的含量，为了提高溶解氧的浓度，提高氧传质的效率，继而提高后续反应中产生的活性物质的浓度，产生的活性物质内的氧化剂的浓度对比如图2所示，步骤二中微孔曝气膜的开孔直径为0.5
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1.5mm，需要严格限制微孔曝气膜的开孔直径，开孔直径过大会使得曝气的量以及曝气的速度过大，开孔直径过小会使得进气速度较慢，由于进水池一侧持续进水，微孔曝气池内的废水在持续流出，曝气的速度过快和过慢均不能使得氧传质的效率达到最佳。
[0021]对比专利中的废水加入方法是将一定体积的废水加入到废水处理反应柱中，只能一次性处理加入的定量废水，不能实现连续的废水处理，不利于工业化的生产，若持续通入废水，由于活性物质的浓度较低，以及不能充分混合、充分反应，处理完的废水不能达标，而本设计向进水池内持续通入废水，微孔曝气池一侧底部开设进水口，所述进水池通过液体管路与进水口连通，由于本设计的废水反应是后置且具有稳流装置的设置，通过进水口持续输入废水，是可以实现废水的连续处理，有利于工业化生产。
[0022]为了提高待处理的废水的稳定性，在微孔曝气池内设置了稳流装置，稳流装置包括竖直布置的溢流挡板和稳流挡板，所述溢流挡板与稳流挡板设置于靠近斜板布水器的一侧，稳流挡板位于溢流挡板和斜板布水器之间，所述溢流挡板下端与池底封闭，顶端高于溢
流槽，稳流挡板两侧与微孔曝气池内壁封闭，顶端与微孔曝气池平齐，下端设有开口，由于微孔曝气器在对微孔曝气池内的废水进行曝气时，气流会导致废水的波动较大，若直接排到介质阻挡放电区域，水流是极其不稳定的，影响介质放电反应的效率，对废水的处理效果较差，专利技术人团队针对这一问题，在本专利中设置稳流装置保证废水水面平稳度，实现高压电极的均匀放电和废水的高效处理。
[0023]为了保证进入稳流装置的废水不会形成回流，步骤四中的溢流槽的高度低于稳流挡板的高度。保证了进入到稳流挡板和微孔曝气池之间区域的废水下一步进入到溢流槽中，继而流向后续的设备，而不是回流到稳流装置之前的区域。
[0024]为了保证连续的进行废水的处理，步骤五中设置斜板布水器，所述斜板布水器连接出水池的一侧向下倾斜，并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用微孔曝气
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介质阻挡放电联用设备处理高浓度抗生素废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将进水池(1)与微孔曝气池(2)连通，在进水池(1)与微孔曝气池(2)之间设置进水泵(3)；步骤二：在微孔曝气池(2)底部设置微孔曝气器(4)，微孔曝气器(4)上端面设置微孔曝气膜(5)，所述微孔曝气器(4)连接有用于提供气源的供气泵(6)，在供气泵(6)与微孔曝气器(4)之间连接控制气体量的气体流量计(7)；步骤三：在微孔曝气池(2)内的微孔曝气器(4)一侧设置稳流装置(8)，经过曝气后的废水流经稳流装置(8)后流出微孔曝气池(2)；步骤四：在微孔曝气池(2)内壁靠近稳流装置(8)的一侧开设溢流槽(9)，且溢流槽(9)的高度低于微孔曝气池(2)的废水高度，在溢流槽(9)开口后方连接倾斜向下布置的斜板布水器(10)，在斜板布水器(10)上方布置绝缘介质(11)和用于放电的高压电极(12)，将高压电极(12)连接功率电源(13)；步骤五：将斜板布水器(10)底端与出水池(14)连通；步骤六：进水池(1)持续通入抗生素废水，测定进水池(1)中待处理抗生素废水的COD值；步骤七：利用进水泵(3)将抗生素废水连续通入到微孔曝气池(2)中；步骤八：开启供气泵(6)，并通过气体流量计(7)控制气体流量，使通入的气体流量与进水池(1)中待处理抗生素废水的COD值相匹配，将空气由气体管路输送到位于微孔曝气池(2)底部中心位置的微孔曝气器(4)与待处理抗生素废水接触；步骤九：待抗生素废水通过稳流装置(8)以及溢流槽(9)流进斜板布水器(10)后，打开功率电源(13)并调整输出电压及电流频率，使得高压电极(12)均匀放电产生反应，生成的高活性物质对废水进行处理；步骤十：处理后的抗生素废水流入出水池(14)，检测其COD值：a：若符合排放标准则由出水池(14)底部侧面的出水口放出；b：若不符合排放标准则将出水池(14)中的废水加入进水池(1)中，重复步骤七至步骤十再次进行处理，直至符合排放标准。2.根据权利要求1所述的一种利用微孔曝气
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介质阻挡放电联用设备处理高浓度抗生素废水的方法，其特征在于，步骤二中微孔曝气膜(5)开孔直径为0.5
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1.5mm。3.根据权利要求2所述的一种利用微孔曝气
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介质阻挡放电联用设备处理高浓度抗生素废水的方法，其特征在于，所述微孔曝气池(2)一侧底部开设进水口(15)，所述进水池(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：司丽丽，齐明明，宋超，
申请(专利权)人：山东恒坤环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：