[发明专利]一种畜禽养殖废水的处理方法

说明书

本发明公开了一种畜禽养殖废水的处理方法，该方法包括：将含有抗生素和重金属离子的畜禽养殖废水进行电解处理，使所述废水中的抗生素发生氧化反应失活，重金属离子发生还原反应转化为沉淀。采用该方法可以在去除畜禽养殖废水中的抗生素的同时回收重金属，反应设备占地小、效率高、运行稳定。

技术领域

本发明涉及废水处理领域，具体地，涉及一种畜禽养殖废水的处理方法。

背景技术

近年来，随着人类对肉类、蛋类食品需求的不断增长，畜禽养殖业发展迅速，随之带来的环境问题也越来越严重。为了使养殖动物能够抵抗疾病、增加产量，大多数的畜禽养殖场都使用了抗生素(如四环素类、磺胺类物质等)。通过饲料或饮水，中国每年有超过8000t的抗生素用于畜禽养殖业，这些未被食用或吸收的抗生素进入环境后，会诱导产生抗药性细菌，也会诱导有害微生物产生抗药基因使抗生素的药效下降。

重金属在水体中会引起植物中毒症状，包括根系生长受阻、叶片黄化或枯死等，对植物的光合作用及叶绿素的合成也有直接的影响；此外，重金属可通过消化、呼吸、体表等途径使水生动物吸收，并在体内不同组织蓄积，甚至对动物群落结构也可能产生影响。

中国是兽用抗生素与重金属微量元素使用的大国，养殖水体中抗生素与重金属的污染问题尤为严重。因此，对于畜禽养殖废水中抗生素和重金属的污染治理和修复研究工作刻不容缓。目前，畜禽养殖废水深度处理中抗生素和重金属的联合修复的方法还未见报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种畜禽养殖废水的处理方法，该方法能在去除废水中的抗生素的同时回收重金属。

为了实现上述目的，本发明提供一种畜禽养殖废水的处理方法，该方法包括：将含有抗生素和重金属离子的畜禽养殖废水进行电解处理，使所述废水中的抗生素发生氧化反应转化为不具有抗生素活性的降解后的物质，重金属离子发生还原反应转化为沉淀物质。

优选地，所述电解处理在包括阳极和多个阴极的电化学处理系统中进行，所述多个阴极在电解处理中交替使用。

优选地，所述电解处理包括：将阳极和其中一个阴极通电使抗生素发生氧化反应并使重金属离子发生还原反应转化为沉淀物质，当完成一个交替周期后，将所述其中一个阴极断电使包覆其上的所述沉淀物质脱落，将所述多个阴极中的任选另一个阴极与阳极进行通电；交替重复上述过程。

优选地，所述交替周期为0.5-10s。

优选地，将所述废水送入中空电极管中进行所述电解处理；所述中空电极管的管壁由轴向平行的一片管壁阳极和两片交替使用的管壁阴极构成；所述一片管壁阳极和两片管壁阴极之间由绝缘材料隔绝。

优选地，所述阳极的材料为选自钛基二氧化铅、二氧化锡、碳纤维和活性炭毡中的至少一种；所述阴极的材料为选自不锈钢、铜和铁中的至少一种。

优选地，所述电解处理中的电流密度为5-40mA/cm²。

优选地，所述电解处理中，所述废水的流速为0.5-1m/s，停留时间为5-20分钟。

优选地，将所述废水进行电解处理前先进行预处理，所述预处理包括生化处理和/或物化处理；所述生化处理包括厌氧处理、好氧处理和厌氧-好氧联合处理中的至少一种；所述物化处理包括结晶、曝气、静沉、过滤和离心中的至少一种。

优选地，所述经过预处理的废水的pH为6-9。

优选地，经电解处理后的出水进入沉淀池，经沉淀后所述沉淀物质通过分离装置回收，分离装置中的母液返回沉淀池，沉淀池中的上清液回用或达标排放。

优选地，所述沉淀池为斜板沉淀池、竖流式沉淀池或辐流式沉淀池。

优选地，所述分离装置为离心机或压滤机。