合成制藥廢水處理技術(shù)研究-物化法處理

對于不易生化或生物毒性較強(qiáng)的高濃度制藥廢水，可以通過物化處理消除毒性，提高可生化性，以保證后續(xù)生物處理工藝正常運(yùn)行。對于不能達(dá)標(biāo)的生化處理出水，采用物化處理進(jìn)一步消除不可生化的污染物，以實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放;目前用于制藥廢水處理的物化方法主要有以下幾種工藝:混凝沉淀、吸附、氣浮、焚燒法和反滲透和氧化工藝等。氧化技術(shù)是國內(nèi)外近年來廢水處理技術(shù)研究的，對處理難降解的有機(jī)廢水比較有效。合成制藥廢水中含有大量的抗生素和高濃度的有機(jī)物，氧化技術(shù)能氧化分解有毒有害大分子有機(jī)物，提高廢水的可生化性，使后續(xù)處理難度減小。氧化技術(shù)包括化學(xué)氧化、電化學(xué)氧化、光催化氧化、超聲氧化、氧化聯(lián)合技術(shù)。近幾年對制藥廢水的處理研究主要集中在物化處理中的氧化技術(shù)。

(1)Fenton法、光Fenton法

Tekin采用Fenton氧化提高制藥廢水的可生化性，確定氧化和絮凝階段的值分別為3.5和7.0。當(dāng)H2O2/Fe2+摩爾比為150～250時(shí)，COD的去除效率高。當(dāng)H2O2/Fe2+摩爾比為155時(shí)，COD去除率為45%～65%。Martinez等采用Fen-ton試劑對制藥廢水的處理效果進(jìn)行了研究。過氧化氫和鐵離子濃度分別為3mol/L和0.3mol/L，此時(shí)的COD去除率為56.4%。Sirtori等研究了光Fenton和生物聯(lián)合工藝處理主要物質(zhì)為萘啶酮酸(45mg/L)的制藥廢水的降解特性，研究者先采用光-Fenton提高其可生化性，然后采用生物法處理。當(dāng)H2O2投加量為66mmol/L時(shí)萘啶酮酸就可被*降解。Badawy等考察了Fenton和生物處理聯(lián)合工藝處理BOD/COD為0.25～0.30的制藥廢水，現(xiàn)有的工藝表明，生物處理很難處理難降解的有機(jī)物和副產(chǎn)品，F(xiàn)enton氧化法作為預(yù)處理工藝提高廢水的可生化性，保證進(jìn)一步的生物處理。

(2)氧化聯(lián)用技術(shù)

Melero研究了多相催化濕式過氧化法(CW-PO)處理制藥廢水，采用Fe2O3/SBA-15納米復(fù)合催化劑處理合成制藥廢水，催化劑先在批式攪拌釜反應(yīng)器確定氧化系統(tǒng)的重要參數(shù)，如溫度、pH、氧化劑的投加量等，在上流式固定床反應(yīng)器中，該催化劑對TOC去除有很好的活性，TOC去除率為60%，經(jīng)過55h的反應(yīng)催化劑還保有很高的活性，廢水的BOD/COD從0.20增大到0.30。Boroski[8]采用電凝和光催化法(UV/TiO2/H2O2)組合工藝處理制藥廢水和化妝品廢水，電凝法采用的參數(shù)為:陰極/陽極(12.50cm×2.50cm×0.10cm)，電流密度為763A/m2，反應(yīng)時(shí)間90min，pH為6.0，濁度和COD的去除率分別達(dá)到91%和86%。后續(xù)的TiO2光催化法在pH3.0，反應(yīng)時(shí)間4h，TiO2和H2O2投加量分別為0.25g/L、10mmol/L時(shí)，進(jìn)水COD為1753mg/L時(shí)電凝出水COD降為160mg/L，光催化法出水COD降為50mg/L。Gotvajn研究了采用濕式空氣氧化法(WAO)作為預(yù)處理處理制藥廢水發(fā)酵液的處理效果，濕式空氣氧化法預(yù)處理后制藥廢水的微生物毒性降低，制藥廢水的可生化性有較大提高。