[发明专利]一种利用紫外照射法降解养殖场废水中抗生素的方法

说明书

本发明公开了一种利用紫外照射法降解养殖场废水中抗生素的方法，首先通过酸碱溶液调节养殖场废水的pH值，然后加入雷氏普罗登威斯菌菌液和枯草芽孢杆菌菌液进行初步降解抗生素，然后再通过加入过硫酸盐和硫酸亚铁形成高级氧化体系后启动紫外光照射，进行氧化/光降解继续降解沼液中的抗生素，最后再通过加入Tris‑HCl溶液使高级氧化体系得到循环，进行二次氧化/光降解进行抗生素降解。本发明所述工艺对废水中的抗生素进行降解，降解速度快、降解效率高，且降解效果好，能将抗生素降解成小分子物质，降解过程中所用材料成本低，来源广，能够有效降解废水中的抗生素。

技术领域

本发明属于环境污染修复技术领域，特别涉及一种利用紫外照射法降解养殖场废水中抗生素的方法。

背景技术

随着集约化养殖的大力发展，兽用抗生素已成为现代农业与养殖业不可或缺的组成部分。但是抗生素经过动物肠道并不能被完全吸收，大部分的会以原形或代谢产物的形式由粪便和尿液排出体外，从而造成养殖场废水中抗生素大量累积的情况。目前，在畜禽养殖过程中广泛使用的抗生素包括喹诺酮类、多肽类、四环素类、大环内酯类、磺胺类、氨基糖苷类六大类。由于此类抗生素结构复杂、生物降解困难且水溶性较好，很容易在环境中存储和积累。这些抗生素进入环境中会对微生物及植物种群产生严重影响，进而对人类的健康、生存造成危害，因此被视为重要的污染物。

中国专利CN201210011270.3公开了一种地果净化畜禽养殖沼液中的应用，在畜禽养殖沼液污染环境中种植地果解决沼液的污染问题，但是净化时间长，植物的种植受到环境气候的影响，在其他地方应用需要进行环境适应；专利CN201410185329.X公开了一种去除发酵类抗生素制药废水中抗生素的预处理方法，该发明主要通过调节废水pH值、高温催化水解的方式去除制药废水中的抗生素，但是其处理条件苛刻，处理时需要消耗大量的能源，处理成本高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种利用紫外照射法降解养殖场废水中抗生素的方法。本发明首先采用雷氏普罗威登斯菌进行初步降解抗生素，再使用高级氧化技术结合紫外照射技术进行氧化/光降解继续降解沼液中的抗生素，最后再通过加入Tris-HCl溶液使高级氧化体系得到循环，进行二次氧化/光降解进行抗生素降解。本发明所述工艺对废水中的抗生素进行降解，降解速度快、降解效率高，且降解效果好，能将抗生素降解成小分子物质，降解过程中所用材料成本低，来源广，能够有效降解废水中的抗生素。

本发明的技术方案如下：

一种利用紫外照射法降解养殖场废水中抗生素的方法，包括以下步骤：

（1）将养殖场废水引流至室内蓄水池中，测定废水的pH值，采用10%氢氧化钠溶液和/或10%稀硫酸溶液调节沼液pH值至7.0~7.6；

（2）向蓄水池中加入雷氏普罗登威斯菌菌液和枯草芽孢杆菌菌液，不断搅拌1~2天；

（3）往废水中加入过硫酸盐和硫酸亚铁，利用200~400nm的紫外光照射水体，并不断搅拌，紫外照射时间为30~90min；

（4）往废水中加入Tris-HCl溶液，添加量为200~350mL/m³，继续利用320~400nm紫外光进行紫外照射，继续搅拌，紫外照射时间为60~150min。

作为本发明的进一步说明：所述雷氏普罗威登斯菌菌液中雷氏普罗威登斯菌菌数在5个/mL，所用培养基为TSB液体培养基，37℃、100r/min下培养3~5天。

作为本发明的进一步说明：所述枯草芽孢杆菌菌液中枯草芽孢杆菌菌数在12个/mL，所用培养基为ISP2液体培养基，37℃、100r/min下培养3~5天。

作为本发明的进一步说明：所述雷氏普罗威登斯菌菌液添加量为50~150mL/m³，枯草芽孢杆菌菌液添加量为100~200 mL/m³。