[实用新型]一种灌溉河水中抗生素去除装置

说明书

本实用新型公开了一种灌溉河水中抗生素去除装置，包括进水池、正渗膜处理室、抗生素处理池以及汲取液池，所述正渗膜处理室的进料液进水管通过泵与所述进水池连接，所述正渗膜处理室的进料液出水管与所述抗生素处理池相连通，所述正渗膜处理室的汲取液进水管通过泵与所述汲取液池连接，所述正渗膜处理室的汲取液出水管与所述汲取液池相连通，所述抗生素处理池通过净水管与所述进水池连接。本实用新型中的装置联合吸附、膜过滤以及光催化氧化技术，可以实现经济、环保、高去除率等多方面的均衡。

技术领域

本实用新型属于农田灌溉领域，尤其涉及一种灌溉水净化装置。

背景技术

河水用于灌溉，是千百年来的耕作需求。近年来，随着抗生素的滥用，国内外河流中均检出抗生素。这些被抗生素污染的河水用于灌溉，会影响土壤和农作物的微生物群落结构，导致耐药性的扩散和传播，因此对灌溉河水中的抗生素的去除迫在眉睫。

目前吸附、膜过滤以及光催化氧化技术是抗生素去除的几种主要方法。吸附法存在吸附介质的回收处理问题，光催化氧化剂通常为粉末，难以多次重复使用。正渗透膜是新型的膜处理技术，它利用膜两侧的渗透压差来实现水的过滤，与传统的反渗透和超滤等压力膜过滤相比，具有较大的优势，但是正渗透的汲取液面临回收耗能高以及其原料液不断浓缩的问题。现有技术中利用吸附、膜过滤以及光催化氧化技术等方法的装置在处理灌溉水中的抗生素时往往存在上述提及的问题，难以实现经济、环保、高效率等多方面均衡。因此，研发出一种新型的灌溉河水中的抗生素的去除装置具有广阔的市场前景。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种新型的灌溉河水中抗生素去除装置，该装置具有吸附、膜过滤以及光催化氧化技术的优点，又能有效避免其缺点，可以实现经济、环保、高去除率等多方面的均衡。为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种灌溉河水中抗生素去除装置，包括进水池、正渗膜处理室(正渗透膜由聚砜基膜和聚酰胺活性层组成)、抗生素处理池以及汲取液池，所述正渗膜处理室的进料液进水管通过泵与所述进水池连接，所述正渗膜处理室的进料液出水管与所述抗生素处理池相连通，所述正渗膜处理室的汲取液进水管通过泵与所述汲取液池连接，所述正渗膜处理室的汲取液出水管与所述汲取液池相连通，所述抗生素处理池通过净水管与所述进水池连接。

上述本实用新型中，优选的，所述抗生素处理池中设有用于吸附抗生素的、装设有直径为100-800nm的纳米纤维的纳米纤维吸附室。

上述本实用新型中，优选的，所述抗生素处理池中还设有光催化系统，所述光催化系统包括紫外光源和均匀分布于纳米纤维内部的纳米TiO₂粒子催化剂。本实用新型中，紫外光源采用500W高压汞灯(主波长365nm)。含有纳米TiO₂粒子催化剂的纳米纤维可通过静电纺丝制备得到，纺丝液采用20％的PAN溶液，并加入0.15％的纳米TiO₂粒子混合均匀。一般控制1L河水中加入1-2g纳米纤维即可达到很好的去除抗生素的效果。

上述本实用新型中，优选的，所述灌溉河水中抗生素去除装置还包括用于增加汲取液浓度的尿素溶液储罐，所述尿素溶液储罐通过尿素补给管与所述汲取液池连接。本实用新型中，汲取液优选为3-6M的尿素溶液，尿素溶液通过透过正渗透膜的河水稀释后可直接用于灌溉农田。

上述本实用新型中，优选的，所述泵的入水口均设有滤网。滤网的作用在于拦截河水中的漂浮杂物或其他可能会影响正渗膜功能的小颗粒物。

上述本实用新型中，优选的，所述进水池通过灌溉水进水管与河水连接，所述汲取液池通过灌溉水出水管与农田连接。