離心泵水力空化對(duì)環(huán)丙沙星降解效果的試驗(yàn)研究.pdf

1、環(huán)丙沙星(CIP)作為一種具有代表性的喹諾酮類(lèi)抗生素，近年來(lái)被大量甚至濫用于人類(lèi)醫(yī)療，在集約化畜牧養(yǎng)殖業(yè)中作為飼料添加劑?，F(xiàn)有污水處理廠中普遍使用的傳統(tǒng)的生物處理技術(shù)難以將其降解，使其對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境存在潛在危險(xiǎn)。而水力空化作為一種新型的高級(jí)氧化技術(shù)，與H2O2聯(lián)合可以有效降解環(huán)丙沙星。水力空化的形成方法主要分為射流和渦流兩種，其中，利用多孔板、文丘里管等產(chǎn)生射流空化效應(yīng)來(lái)降解有機(jī)污染物的研究較多，但是射流空化存在所需的壓力較高，耗

2、能較大的問(wèn)題。而目前關(guān)于利用渦流空化降解污染物的研究主要是通過(guò)研制特殊結(jié)構(gòu)的渦流空化倉(cāng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，值得注意的是離心泵輸送液體的過(guò)程中就會(huì)產(chǎn)生渦流空化。
　　本論文對(duì)比了單獨(dú)水力空化、單獨(dú)H2O2以及水力空化聯(lián)合H2O2對(duì)環(huán)丙沙星的降解效果;在水力空化/H2O2體系下，通過(guò)添加和拆除多孔板，研究了多孔板水力空化（射流空化）、離心泵水力空化（渦流空化）以及離心泵+多孔板水力空化降解環(huán)丙沙星的影響因素，對(duì)比分析了3種空化條件對(duì)環(huán)丙沙星的降解

3、效果、最佳pH范圍、能量利用率等，探討了離心泵水力空化對(duì)降解環(huán)丙沙星的作用大小，探究了其符合的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程，主要研究成果如下:
　　(1)水力空化聯(lián)合H2O2可以有效降解CIP，其降解率是單獨(dú)水力空化降解(4.3％)的18倍，是單獨(dú)H2O2降解(14.95％)的5倍;
　　(2)當(dāng)初始濃度為5mg/L，初始pH值為3.0，添加0.2L30％H2O2，空化發(fā)生器為多孔板1(β0=0.054，d=1mm)時(shí)，反應(yīng)180min，

4、水力空化聯(lián)合H2O2對(duì)CIP的降解率最高達(dá)77.49％;對(duì)于同一塊多孔板，空化數(shù)越小，CIP的降解效果越好;管嘴型孔板的空化數(shù)變化范圍比孔口型孔板的大;下游壓力為0.18MPa時(shí)，降解率達(dá)到最大，為44.84％;
　　(3)當(dāng)初始濃度為5mg/L，初始pH值為3.0，添加0.2L30％H2O2，調(diào)節(jié)泵前閥開(kāi)度為40％時(shí)，離心泵水力空化的降解率達(dá)到最大，為72.64％;
　　(4)當(dāng)泵前閥開(kāi)度為100％時(shí)，離心泵水力空化降解C