[发明专利]一种电化学处理污水中氯霉素的工艺及设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种电化学处理污水中氯霉素的工艺及设备。

背景技术

PPCPs是一种新型污染物，其废水是难降解有机废水的一种，它的来源主要是药物和个人护理产品的消费和制药企业的排污等途径。研究表明这类物质在环境中有一定的残留，并且部分药物会对生态系统造成破坏。其中抗生素污染是PPCPs污染中最典型的一类，也是最亟待解决的一类。抗生素污染具有微污染、污染面广和难降解等特征。目前抗生素废水的处理技术仅限于对生产废水的处理。近年来主要采用的是以生化处理为主的处理工艺，主要工艺流程依次包括预处理、水解(或厌氧)、好氧组合生化处理工艺等。

我国是一个养殖大国，水产养殖总产量占世界总产量的70％以上，由于集约化的高密度养殖、畜禽及水产养殖业疾病防治体系的不健全和欠缺用药指导和规范管理，在养殖业中滥用抗生素现象严重。比如不遵守休药期、超剂量使用、超范围使用违反国家法规规定等等，从而造成动物源食品中的抗生素的残留和水体污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电化学处理污水中氯霉素的工艺及设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电化学处理污水中氯霉素的工艺及设备，所述的工艺步骤包括：

S1，配置电解质，先配置浓度均为0.2mol/L的Na₂HPO₄溶液94.7ml和NaH₂PO₄溶液各5.3mL，配置出pH＝8的电解质溶液，将电解质浓度调制为0.05mol/L，若pH不等于8时可用氢氧化钠或磷酸来调节；

S2，取300ml污水，加入电解质液，将阴阳两电极插入污水中，反应120-180min后，污水中大部分氯霉素被电解。

优选的，所述的步骤S2中电流密度为1mA/cm²。

优选的，所述的设备包括光伏装置和电解槽，所述的电解槽的进水口设置在槽体下端，出水口设置在槽体上端，所述的阴电极和阳电极设置在电解槽内中间；电解槽内还设置挡水板，挡水板高于阴电极和阳电极。

优选的，所述的光伏装置包括太阳能电池板、控制器、逆变器和蓄电池

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明对养殖业外源化学品中的氯霉素的进行了电化学降解研究，确定了其模拟废水处理的优化条件，并且把太阳能电池供电系统引入到电化学水处理技术中，该供电系统具有节约能耗的优点。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图中：1光伏装置，2蓄电池，3阴电极，4阳电极，5电解槽，6挡水板，7进水口，8出水口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种电化学处理污水中氯霉素的工艺及设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电化学处理污水中氯霉素的工艺及设备，所述的工艺步骤包括：

S1，配置电解质，先配置浓度均为0.2mol/L的Na₂HPO₄溶液94.7ml和NaH₂PO₄溶液各5.3mL，配置出pH＝8的电解质溶液，将电解质浓度调制为0.05mol/L，若pH不等于8时可用氢氧化钠或磷酸来调节；

S2，取300ml污水，加入电解质液，将阴阳两电极插入污水中，反应120-180min后，污水中大部分氯霉素被电解。

步骤S2中电流密度为1mA/cm²，随着电流密度的增加，氯霉素的降解率也随之上升。当电流密度为1m A/cm²时，氯霉素的去除率最高。此后若继续提高电流密度，阴极和阳极都有副反应发生，不利于氯霉素的去除，同时也增大了能耗。

在相同条件下，电解质浓度的提高，溶液的导电性能也随之提高，因此有利于氯霉素去除率的提升，但当其浓度达到0.05mol/L时，氯霉素的去除率最高；此后提高电解质浓度，氯霉素的去除率降低。