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制藥廢水處理技術研討 湖北廢水處理公司

文章出處:未知發表時間:2022-01-19 13:16:03

圖片6 

 

藥品的制造生產過程繁瑣,所需求的輔料不只品種多而且構造復雜,其間會產生大量的有毒有害物質,不同企業、不同的生產工藝所產生的廢水污染物成分各不相同,造成制藥廢水有成分復雜、毒性大、水質變化大、可生化性能差等特性,給廢水處置增加了很多艱難??偠灾?,制藥工業廢水處理已到刻不容緩的地步。

 

1、制藥廢水的品種

 

依據我國的藥物體系,制藥廢水大致可分為三類:抗生素類生產廢水、化學合成類生產廢水、中成藥類生產廢水。

 

2、制藥廢水的去除辦法

 

制藥廢水具有成分復雜、有機污染物濃度高、毒性大、可生化性較差、水質動搖大等特性,與此同時,由于制藥廢水的排放規范越來越嚴厲,常規的水處置辦法已然不能滿足該廢水的處置達標請求。目前,國內制藥工業廢水處重點在于提升廢水的可生化性以及去除其毒害性和抑菌物質。制藥廢水的常規處置辦法主要有三種。

 

2.1 物理化學法

 

吸附法是一種物理辦法,應用吸附劑吸附去除或回收廢水中的某種或多種污染物分子,從而到達凈化廢水的目的。制藥廢水處置中最常用的吸附劑是活性炭,因其具有極大的比外表積、高度興旺的孔隙構造、極強的吸附才能,同時來源普遍、本錢較低,所以被普遍應用?;钚蕴康奈綑C理以物理吸附為主,化學吸附為輔。孫瑞杰等以活性炭(AC)和鐵離子改進活性炭(Fe-C)對頭孢拉定溶液(4.0mg/L)實施吸附,最大吸附量分別可達5.478mg/g6.280mg/g。崔鳳國等投加活性炭(AC)對制藥廢水中所含有機物實施深度處置實驗,研討得出,對分子量在8001250的微生物代謝產物、富里酸和腐殖酸等物質,活性炭的吸附去除率均超越90%,效果明顯。

 

混凝法是指經過參加混凝劑和交聯劑,中和廢水所含膠體的ZETA電位,使得膠體粒子脫穩,然后在交聯劑的作用下,污染物分子凝聚成大顆粒,最后經過重力作用沉降來到達去除目的。處置制藥廢水中常用的混凝劑主要有鐵鹽、鋁鹽、聚丙烯酰胺和聚合硫酸鐵等。夏元東等投加以鋁鹽為主的復合混凝劑處置制藥廢水(COD>1000mg/L、pH值中性),COD去除率超越60%。

 

微電解法是指將鐵屑和惰性碳粒作為兩級構成微型電池,在廢水中發作氧化復原反響,在水中生成具有強氧化性的物質(H2O2·OH),從而氧化合成電極左近的有機污染物。目前,國內外微電解法中對制藥廢水實施預處置或深度處置的電極資料主要采用鐵碳。馬小蘭采用鐵碳做電極,對頭孢菌素類抗生素制藥廢水實施預處置,實驗得出在最佳條件下,廢水的COD去除率堅持在40%60%,為后續的生化處置減輕負荷。

 

2.2 生物法

 

制藥廢水具有耐藥菌、可生化性能差的特性,因而對制藥廢水采用生物法處置前,需求處理這個問題。在國內的制藥廢水處中,常用的生物法包括好氧生物處置技術(曝氣生物濾池)、厭氧生物處置(上流式厭氧污泥床UASB反響器)及厭氧-好氧組合工藝。

 

劉鋒等采用UASB厭氧反響器處置頭孢類抗生素制藥廢水(進水COD的質量濃度為14300mg/L),當反響器在中溫條件下穩定運轉后,出水COD的濃度能夠降至小于2500mg/L,COD的去除率可以穩定在85%左右。馮津津等在處置某制藥廠廢水時采用好氧生物處置辦法(兩級水解酸化-復合好氧工藝),COD去除率可達78.2%,NH4+-N的去除率到達99.3%,效果顯著。李耿以好氧生物處置技術(曝氣生物濾池為主工藝)處置山東大學第二醫院的排放廢水,工藝設計牢靠、運轉出水穩定,出水水質到達國度一級排放規范。馬曉力等對某頭孢類制藥廠的處置工藝厭氧折流板反響器(ABR)實施了動態實驗研討。察看發現,當溫度控制在(35±0.5)℃,進水CODCr負荷控制在2.673.00kg/(m3·d)時,ABR工藝對該制藥廠廢水CODcr的去除率可達在50%,且大大提升了該廢水的可生化性,對廢水后續的生化處置提供了助力。

 

2.3 高級氧化法

 

高級氧化技術(AOPs)是應用強氧化性物質(如羥基自在基OH·,超氧自在基O2-·,臭氧等)與廢水中的污染物實施反響,將其變成無毒無害的小分子物質的技術。

 

芬頓(Fenton)法是指在酸性條件(H+)下應用H2O2反響生成的自在基和金屬離子(Fe2+)的共同作用,將水中污染物氧化成小分子后,與Fe2+Fe3+絮凝成沉淀后實施去除。Fenton法作為一種成熟工藝,曾經在水處置范疇得到普遍的應用,在制藥廢水的處置中也占有一席之地。岳秀萍等采用Fenton氧化法對頭孢抗生素生產過程中排出的廢水實施預處置,COD去除率到達46.1%,且大大提升了該廢水的可生化性,便于后續的生物處置。影響芬頓氧化效率的影響要素主要是pH、溫度、H2O2Fe2+的參加量等幾個方面。芬頓法處置制藥廢水具有操作簡單、降解率高、處置時間短的優點,但是也存在芬頓試劑本錢較高、污泥產生量大、處置安裝被腐蝕等的問題。

 

臭氧氧化法是一種依托其本身(O3)的直接氧化作用以及生成的活性自在基的間接氧化作用共同來去除污染物的化學處置技術。趙俊娜等對某制藥廠頭孢類合成廢水的二級出水實施深度處置實驗,研討得出最佳反響條件為:臭氧通量為21.54mg/min、pH值為10、反響時間為30min,出水COD可降到112.93mg/L,去除率達54.83%。郜子興以抗生素的二級出水為研討對象,調查各種工藝對立生素廢水中有機物去除的效果,并對臭氧催化氧化工藝處置抗生素廢水實施了機理研討。實驗結果標明,當廢水pH9,雙氧水濃度為4mg/L,臭氧流量為1.0L/min時,廢水COD的去除率可到達88.74%,到達《發酵類制藥工業水污染物排放規范》(GB21903—2008)。研討發現,雙氧水協同臭氧催化氧化-生物活性污泥法處置后的制藥二級出水無須再實施后續處置可直接排放,此結合工藝具有運轉周期短、本錢低、能耗少、處置效率高、流程簡單的優點。

 

光催化氧化技術是指在含有能量的光線(太陽光或者紫外光)映照下,催化劑(主要是二氧化鈦及其改性催化劑)產生自在基,氧化降解水中有機污染物成為小分子物質的高級氧化技術。光催化劑因遭到光線的激起,產生具有強氧化性的活性自在基,進而把水中污染物分子氧化成無毒無害的小分子物質,其具有本錢低、降解徹底、反響溫和、無毒無二次污染等特性,遭到業界的普遍關注。張明明等以絮凝為預處置工藝,以TiO2可見光催化-SBR活性污泥組合工藝為主體工藝來處置某工廠的制藥廢水。運轉結果標明,TiO2光催化技術能有效降低原制藥廢水的負荷,大大提升了制藥廢水的可生化性,為后續采用SBR生化處置提供適合的水質。郭佳等以TiO2紫外光催化技術降解廢水中的頭孢曲松,去除率高于93.4%,效果顯著。通常單一的半導體作為催化劑,具有只能被紫外線激起、禁帶寬度大、光生電子-空穴對復合速度快的弊端,限制了其在水處置中的應用。研討者努力于對其實施改性來提升光催化效率。主要的改性辦法有元素摻雜、外表堆積、資料復合等。

 

李雪等亦采用光催化技術降解頭孢他啶溶液模仿抗生素廢水,研討制備出新型納米氧化鋅/石墨烯復合物作為光催化劑,得出最佳條件是:ZnO與石墨烯配比為15∶1,催化劑用量為25mg/L,光照時間為3.5h,pH值為6,對頭孢他啶溶液的降解率可達95%。研討者發現Cu2O-TiO2界面構成了異質結,有效抑止了光生電子-空穴對復合,大大提升光催化效率。

 

光催化技術是當下的研討熱點,為了使光催化劑具備易回收的特性,研討者賦予其磁性。董琪將TiO2WO3實施資料復合,然后負載在磁基體上,得到新型磁性光催化劑,不只提升了光催化劑活性,還使其具備良好的磁回收才能,處理了催化劑回收的問題。光催化氧化技術能夠處置制藥廢水,要想完成工業化應用,人們需求合理設計大型光催化反響器。其中,如何合理高效應用光能、有效別離和回收光催化劑等問標題前尚在實驗研討階段。

 

3、結論

 

制藥廢水具有成分復雜、污染物濃度較高、生物毒性強、水質變化大等特性,是一類典型的難生化降解有機工業廢水。單一的處置工藝曾經不能滿足達標排放的請求,幾種工藝組合運用才是當下污水處置廠的常態。通常污水廠的處置工藝都是先經過預處置以改動有機物成分、降低負荷、提升制藥廢水的可生化性,再分離后續的生化處置來到達排放規范。其中,高級氧化法(特別是光催化氧化技術)處置制藥廢水是當下研討的熱點,人們努力于研討開發出很多新資料來提升催化效率,但大局部研討成果還處于實驗室階段,不能完成工業化應用。如何更高效地處置制藥廢水依然是人們研討的重點。

 


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