CN101560031B - 氯霉素废水的辐照处理方法 - Google Patents
氯霉素废水的辐照处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101560031B CN101560031B CN200910052026XA CN200910052026A CN101560031B CN 101560031 B CN101560031 B CN 101560031B CN 200910052026X A CN200910052026X A CN 200910052026XA CN 200910052026 A CN200910052026 A CN 200910052026A CN 101560031 B CN101560031 B CN 101560031B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wastewater
- irradiation
- chloramphenicol
- reaction tank
- chloromycetin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 53
- WIIZWVCIJKGZOK-RKDXNWHRSA-N chloramphenicol Chemical compound ClC(Cl)C(=O)N[C@H](CO)[C@H](O)C1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 WIIZWVCIJKGZOK-RKDXNWHRSA-N 0.000 title claims abstract description 48
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 229960005091 chloramphenicol Drugs 0.000 title abstract description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title abstract description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229940097572 chloromycetin Drugs 0.000 claims description 21
- 229940049547 paraxin Drugs 0.000 claims description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 claims description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 2
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 claims description 2
- JYYOBHFYCIDXHH-UHFFFAOYSA-N carbonic acid;hydrate Chemical compound O.OC(O)=O JYYOBHFYCIDXHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 claims description 2
- 238000000247 postprecipitation Methods 0.000 claims description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 7
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract description 5
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 abstract description 3
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 abstract 2
- 238000007905 drug manufacturing Methods 0.000 abstract 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 6
- 238000002290 gas chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 4
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 3
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 3
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 2
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 2
- OTVAEFIXJLOWRX-NXEZZACHSA-N thiamphenicol Chemical compound CS(=O)(=O)C1=CC=C([C@@H](O)[C@@H](CO)NC(=O)C(Cl)Cl)C=C1 OTVAEFIXJLOWRX-NXEZZACHSA-N 0.000 description 2
- 229960003053 thiamphenicol Drugs 0.000 description 2
- 239000000273 veterinary drug Substances 0.000 description 2
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 description 1
- 208000033962 Fontaine progeroid syndrome Diseases 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 230000002607 hemopoietic effect Effects 0.000 description 1
- OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-N hydroperoxyl Chemical compound O[O] OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 hydroxyl radical free radical Chemical class 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000021485 packed food Nutrition 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 208000018556 stomach disease Diseases 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
本发明涉及一种在氯霉素药物生产过程中排出的含有高浓度氯霉素有机废水的辐照处理方法，属于有机废水处理和环境保护技术领域。本发明利用专用的废水辐照处理装置，通过高能量的电子束辐照，使废水中的氯霉素分子降解，分解成无害小分子，使废水达到国家排放标准的要求。本发明方法主要利用废水处理装置，该装置包括有电子加速器、废水反应池和鼓风系统；并且制用反应池内设置的曝气装置即玻璃砂芯以达到均匀鼓风曝气，在电子加速器产生的电子束辐照下，提高废水受辐射降解的效果。本发明工艺简单，操作方便，能高效低耗处理高浓度的难降解的有毒有机废水。
Description
技术领域
本发明涉及一种在氯霉素药物生产过程中排出的含有高浓度氯霉素有机废水的辐照处理方法，属于有机废水处理和环境保护技术领域。
背景技术
氯霉素是一种价廉、广谱抗生素，被广泛用于人、畜多种传染性疾病的治疗。研究发现氯霉素对人的造血系统、消化系统具有严重的毒性反应，毒副作用明显，其残渣被人体吸收后会造成肠胃功能紊乱、红血球减少等症状。在欧盟EEC No 2377/90的附录四中，氯霉素被列为动物性食品生产中的禁用药。在我国也将其列入农业部《食品动物禁用的兽药及其它化合物清单》公告，规定在所有动物性产品中氯霉素不得检出。
对于含氯霉素等兽药的废水，能够采用的控制技术众多，可以分为三类：生物法、物理法(包括吸附法和膜技术)和化学法(催化氧化技术)。辐射技术用于控制动物性食品中的氯霉素残留具有明显优势。首先，由于它的杀菌效果明显，已经在农产品加工与贮藏领域得到了广泛应用，在辐照灭菌的过程中完成对氯霉素的降解，一举多得。其次，由于射线的强穿透能力，对于包装好的食品能够达到彻底处理效果，与臭氧降解处理相比，操作简单，易控制，经济省力，适于大规模加工。
本发明提出了一种氯霉素废水的辐照处理方法。电子束是由电子加速器产生的高能电磁辐射，通过控制电子束的能量可使电子的穿透力适应于多种用途。电离辐射主要是通过间接效应，即通过水受高能电子激发产生羟基自由基·OH、氢自由基·H和水合电子eaq -与氯霉素类废水中的有机物质发生氧化还原反应而达到降解有机物，降低废水毒性的目的。
发明内容
本发明的目的是提供一种氯霉素废废水的辐照处理方法。
本发明一种氯霉素废水的辐照处理方法，其特征在于具有以下的过程和步骤：
首先将氯霉素类药物废水流入一调节池进行预处理，调节池内加有碱液；将经过水质调节的氯霉素类药物废水流入一沉淀池，使其中大颗粒物质沉淀后，然后进入反应池，并在反应池上方使用电子加速器产生的电子束对废水进行辐照；同时在其底下采用鼓风将空气送入，进行均匀曝气，同时起到搅拌作用；氯霉素废水与高能量电子束流的完全接触，在辐照能动作用下，使氯霉素分解成无害的水分子，矿化成二氧化碳和水等小分子；最后再经沉淀处理后，使排放的废水达到国家排放标准的要求。
所述的电子加速器加速电子的能量为1MeV，电子束流强度为1mA，处理时间为20～30秒。
一种氯霉素废水的辐照处理方法中所用的专用装置，该装置包括有：加药池、阀门、调节池、沉淀池、电子加速器、反应池、玻璃砂芯、初次沉淀池、二次沉淀池和鼓风系统；其特征在于反应池的上方设置有电子加速器，对下面的反应池构成一定的辐照区域，并对流入的氯霉素废水进行辐照处理；在反应池的底部设置有与鼓风系统相连的管道，和通过管道相连接的玻璃砂芯装置，该玻璃砂芯装置为一扁平圆形的玻璃体，其中间含有许多微小气孔，其孔径为0.08～0.12mm，可使输入的空气产生均匀的曝气，同时起到搅拌作用。
本发明的机理和原理如下所述：
在水受高能电子激发作用下产生自由基活性粒子，活性粒子与氯霉素分子反应，使之逐步分解成无害小分子，从而达到降解有机物，降低废水毒性。
本发明的优点和效果是：经过本发明方法的处理过程，特别是通过电子束辐照，将废水中的氯霉素类药物降解，最后降低毒性，达到了国家规定的废水排放标准的要求。
本发明方法，工艺简单，操作方便，其效果较好，并有利于环境保护。
附图说明
图1为本发明的废水辐照处理装置示意图。
图2为本发明实施例1中的氯霉素模拟废水电子束辐照前后的总离子流图。其中(a)为氯霉素模拟废水辐照前图谱，(b)为氯霉素模拟废水辐照后图谱。
图3为本发明实施例2中的兽药厂废水电子束辐照处理前后的总离子流图。其中(a)为兽药厂废水辐照前图谱，(b)为兽药厂废水辐照后图谱。
具体实施方式
现将本发明的具体实施例叙述于后。
本发明的实施例中利用了本发明的专用装置，该装置如附图中图1所示，图1为本发明的氯霉素废水辐照处理装置的示意图。
该装置包括有：加药池1、阀门2、调节池3、沉淀池4、电子加速器5、反应池6、玻璃砂芯7、初次沉淀池8、二次沉淀池9和鼓风系统10。整个专用装置的各部件或各部分按常规作业流程自左往右进行安装布置。在反应池6的上方设置有电子加速器5，对下面的反应池6构成一定的辐照区域，并对流入的氯霉素废水进行辐照处理，；在反应池6的近底部处设置有与鼓风系统10相连的管道，和通过管道相连接的玻璃砂芯装置7，该玻璃砂芯装置7为一个扁平圆形的玻璃体，其中间含有许多微小气孔可使输入的空气产生均匀的曝气，同时起到搅拌作用。
实施例1
本实施例利用了上述的专用装置来运作的。
本实施例中的试验对象为模拟氯霉素废水。
实施例1：针对实验室模拟氯霉素废水，氯霉素水溶液浓度为100mg/L，加速器加速电子的能量为1MeV，电子束流强度为1mA，处理时间20秒。处理后氯霉素残留量低于检出限(0.010ml/L)，达到国家标准。
实施例2
本实施例利用了上述的专用装置来运作的。
本实施例中的试验对象为某兽药厂的氯霉素废水。
实施例2：针对某兽药厂废水，加速器加速电子的能量为1MeV，电子束流强度为1mA，处理时间30秒。处理后氯霉素残留量低于检出限，达到国家标准。
对实施例中试样的仪器检测
采用气相色谱—质谱联用仪(GC/MS)进行检测。使用的气相色谱—质谱仪的型号为GCMS-QP2010，其制造商是日本岛津(Shimadzu。)
实施例1和实施例2的检测结果分别参见附图中的图2和图3。
图2为该模拟废水辐照前后GC/MS总离子流图。(a)为氯霉素模拟废水辐照前图谱，其中氯霉素出峰时间为23.958min，含量为100mg/L；(b)为氯霉素模拟废水辐照后图谱，经过电子束辐照后，废水中氯霉素含量均低于检出限0.010mg/L，达到国家标准。
图3为该药厂废水辐照前后GC/MS总离子流图。其中(a)为辐照前废水的总离子流图，氯霉素出峰时间为24.525min，含量为3.325mg/L；同时检测出的还有甲砜霉素，出峰时间为28.875min；含量为10.391mg/L；(b)为辐照后废水的总离子流图，经过电子束辐照后，废水氯霉素和甲砜霉素含量均低于检出限0.010mg/L，达到国家标准。
附注：
我国对水体中氯霉素检出限规定为“不得检出”，欧盟由原来的10μg/L改为1μg/L，继而又降至0.1μg/L，比原地要求提高了100倍；美国食品和药物管理局规定的检出限也由原来的5μg/L改为1μg/L，限将降为0.3μg/L。
Claims (1)
1.一种氯霉素废水的辐照处理方法，其特征在于具有以下的过程和步骤：首先将氯霉素废水流入一调节池进行预处理，调节池内加有碱液；将经过水质调节的氯霉素废水流入一沉淀池，使其中大颗粒物质沉淀后，然后进入反应池，并在反应池上方使用电子加速器产生的电子束对废水进行辐照；同时在其底下采用鼓风将空气送入，进行均匀曝气，同时起到搅拌作用；氯霉素废水与高能量电子束流的完全接触，在辐照能动作用下，使氯霉素分解成无害的小分子，矿化成二氧化碳和水；最后再经沉淀处理后，使排放的废水达到国家排放标准的要求；所述的电子加速器加速电子的能量为1MeV，电子束流强度为1mA，处理时间为20～30秒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910052026XA CN101560031B (zh) | 2009-05-26 | 2009-05-26 | 氯霉素废水的辐照处理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910052026XA CN101560031B (zh) | 2009-05-26 | 2009-05-26 | 氯霉素废水的辐照处理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101560031A CN101560031A (zh) | 2009-10-21 |
| CN101560031B true CN101560031B (zh) | 2012-05-02 |
Family
ID=41219037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200910052026XA Expired - Fee Related CN101560031B (zh) | 2009-05-26 | 2009-05-26 | 氯霉素废水的辐照处理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101560031B (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103202414A (zh) * | 2013-04-12 | 2013-07-17 | 上海大学 | 利用电子束辐照处理鱼肉中半挥发性有机物方法及装置 |
| CN109121279A (zh) * | 2018-08-30 | 2019-01-01 | 广州昭合环保科技有限公司 | 一种带电粒子加速器 |
| CN109300571A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-02-01 | 华中科技大学 | 液体辐照加工装置及液体辐照加工系统 |
| CN109467276A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-03-15 | 中广核达胜加速器技术有限公司 | 一种电子束辐照预处理抗生素废水的方法 |
| CN112357999A (zh) * | 2020-10-20 | 2021-02-12 | 中核第四研究设计工程有限公司 | 一种电子束辐照深度处理制药废水中难降解有机物的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101050035A (zh) * | 2007-03-29 | 2007-10-10 | 上海大学 | 利用电子束辐照处理含油废水的方法 |
-
2009
- 2009-05-26 CN CN200910052026XA patent/CN101560031B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101050035A (zh) * | 2007-03-29 | 2007-10-10 | 上海大学 | 利用电子束辐照处理含油废水的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 施惠栋等.电子束处理降解虾仁中氯霉素的研究.《核农学报》.2003,第17卷(第4期),第302页左栏第5-14行. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101560031A (zh) | 2009-10-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104211137B (zh) | 一种等离子体水处理装置 | |
| CN101560031B (zh) | 氯霉素废水的辐照处理方法 | |
| WO2014079167A1 (zh) | 餐厨垃圾氧化、除臭、灭活、清洗降盐装置 | |
| Chu et al. | Effect of gamma irradiation on activities and physicochemical characteristics of sewage sludge | |
| CN104843918B (zh) | 一种采用低温等离子体协同TiO2处理含孔雀石绿废水的方法及装置 | |
| CN102992455A (zh) | 一种处理难生物降解废水的新型三维电极装置 | |
| Kamani et al. | Efficiency of sono-nano-catalytic process of TiO2 nano-particle in removal of erythromycin and metronidazole from aqueous solution | |
| JP2021508288A (ja) | 電離放射線照射で抗生物質耐性遺伝子を除去する方法 | |
| CN108658209B (zh) | 一种羟基自由基矿化海水养殖水中抗生素的处理系统 | |
| Zhang et al. | Simultaneous removal of antibiotics and antibiotic resistance genes in wastewater by a novel nonthermal plasma/peracetic acid combination system: Synergistic performance and mechanism | |
| CN110316787A (zh) | 一种气液放电协同复合型光催化剂水处理装置及处理方法 | |
| CN104828899B (zh) | 一种线板放电等离子体污水处理装置 | |
| CN106395976A (zh) | 基于二氧化钛纳米管阵列的光电化学协同处理有机磷农药废水的方法及装置 | |
| Sun et al. | Electrochemical degradation of tetracycline by γ-Al2O3–Bi–(Sn/Sb) three-dimensional particle electrode | |
| CN103754981B (zh) | 去除水体中雌激素生物毒性的方法及电子束辐照水处理装置 | |
| CN110540283A (zh) | 一种强化去除水中磺胺甲噁唑的方法 | |
| CN103482718A (zh) | 一种利用电子束辐照降解水体中双烯雌酚的方法 | |
| CN105936566A (zh) | 一种医疗废液处理系统 | |
| CN113577338A (zh) | 一种灭菌装置 | |
| US20210053846A1 (en) | Method for degrading phenol in industrial wastewater with dual-frequency composite ultrasound | |
| CN102765787A (zh) | 污水中注入等离子体自由基灭菌消毒的方法和装置 | |
| CN112225369A (zh) | 一种等离子体协同粉末状催化剂有机废水处理装置 | |
| CN113493242B (zh) | 一种同步去除有机物和磷酸根的等离子体-CaO2方法 | |
| CN104264180B (zh) | 一种提高电解臭氧发生器制造臭氧水的羟基自由基的装置 | |
| CN109621888B (zh) | 二氧化钛-二氧化硅协同辐照降解水体中抗生素的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120502 Termination date: 20150526 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |