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难降解制药废水处理技术的研究进展

北极星环保网来源:《广东化工》作者:徐静 刘克江2017/7/25 10:59:40我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:制药废水 废水处理 气浮法

北极星环保网讯:制药废水中往往存在污染物种类繁多、污染物浓度高、污水色度深、毒性大、生物降解性差等特性,属于难生物降解性废水。寻求技术过关、经济合理的治理技术是目前难降解制药废水业亟待解决的难题。文章综述了近几年来国内外制药废水处理方法,以期为制药废水的有效处理提供一些参考。

随着我国制药行业的发展,制药废水已成为严重的污染源之一。制药废水一般成分复杂,污染物浓度高,含有大量有毒、有害物质、生物抑制物、难降解物质等,带有颜色和气味,悬浮物含量高,易产生泡沫等。目前,对难降解制药废水的处理方法主要有:物化法、化学法、生物法、物化/化学/生物联合等处理工艺[1-4]。

1制药废水处理技术

1.1物化法

1.1.1混凝法

混凝法是向处理水中加入混凝剂,通过产生吸附、中和废水中微粒间电荷、压缩扩散双电层产生凝聚作用,通过破坏废水中胶体的稳定性,使污水中的粒子聚合、集结而沉淀去除的处理方法[5]。

混凝法处理难降解制药废水,既能降低污染物浓度又可以提高废水的可生化性能。常用的混凝剂有:聚合硫酸铁、氯化铁、聚合氯化铝、聚合氯化硫酸铝铁、聚丙烯酰胺(PAM)等。王晴[6]利用混凝-Fenton对某制药废水生化处理后的出水进行深度处理,通过投加1.5mL的混凝剂PAM后,再进行Fenton试剂氧化处理,废水中的COD去除率明显提高。曹猛等[7]利用混凝预处理某抗生素制药废水,CODCr平均去除率可达到17.3%。

1.1.2吸附法

吸附法是利用吸附剂吸附废水中的污染物以回收或去除污染物,从而达到净化废水的方法。常用的吸附剂有活性炭、粉煤灰、炉渣、膨润土、高岭土等。活性炭是目前吸附剂中去除效率最好的,但处理成本也是最高的,会大大增加废水的处理成本。

为达到处理效果,同时节约处理成本,目前很多研究者常采用活性炭与其他方法联合对难降解制药废水进行处理。崔凤国[8]等利用混凝/活性炭吸附及其组合工艺对内蒙古某制药废水二级生化出水进行处理,结果表明:活性炭单独对废水中的微生物代谢产物、腐殖酸和富里酸吸附效率均达到90%以上。

采用混凝/吸附组合处理总COD去除率则可达到76%以上。祁佩时[9]等采用Fenton氧化-活性炭吸附协同处理工艺对抗生素制药废水二级生化出水,在最佳处理工艺条件下,COD去除率可达到68.5%。

1.1.3气浮法

气浮法分为充气气浮法、溶气气浮法、化学气浮法和电解气浮法等。如庆大霉素、土霉素、麦迪霉素生产废水常采用化学气浮法。陈辉[10]等采用气浮法预处理某制药废水后,再进入A2/O+MBR联合生物处理工艺,能达到COD

去除92%,BOD5去除95%,氨氮去除85%以上的总去除效率。赵庆良[11]等采用加压溶气气浮法对哈尔滨某制药厂生产废水进行预处理,COD和TSS的平均去除率分别为40%和48%。

1.1.4电解法

电解法具有高去除效率、脱色、提高废水生化比、操作简单等优点而广泛应用。时永辉等[12]采用铁炭微电解法预处理某制药厂二级生化出水后再和其他高级氧化技术协同,废水的降解速率从10.6mgCOD/(L•h)提高至22.2mgCOD/(L•h),COD总去除率达到81.33%。马小兰[13]利用铁炭微电解法对头孢菌素制药废水进行预处理后,废水的可生化比由原来的0.01提高到0.33左右,COD平均去除率为50%。

1.1.5吹脱法

某些制药废水中含有浓度较高的氨氮,且多以水合态氨形式存在,如阿奇霉素生产废水。废水中的氨氮对微生物有抑制作用,采用传统生化处理效率低,可通过调节废水pH-吹脱法降低废水中氨氮浓度,然后再进行传统生物处理。董亚荣等[14]对含氨氮浓度2500mg/L以上的阿奇霉素生产废水进行吹脱预处理,当废水pH为11,吹脱时间为160min,温度30℃的情况下,吹脱效率可达到82.8%。

陈曦[15]对某大型合成制药厂的合成氯霉素、抗生素增效剂和磺胺新诺明类制药废水吹脱后进行生化处理,在进水COD为5730mg/L,pH为11,吹脱时间为16h时,出水COD可降低至3600mg/L。

1.1.6膜分离法

膜分离法是用特殊膜将浓溶液和稀溶液隔开,以膜两侧的压力差为推动力,施加大于溶液渗透压的外力,改变自然渗透方向,将浓溶液中的水压至稀溶液一侧,实现废水浓缩和净化的目的。

膜分离法既能去除废水中的污染物,亦能回收有用物质,故在废水处理中应用越来越广泛。朱安娜等[16]采用纳滤膜分离洁霉素废水,既能减少废水中洁霉素对微生物的抑制作用,又能回收洁霉素,增加了企业的经济效益与社会效益。

刘峰等[17]对某废水处理厂的二级生化出水采用超滤-反渗透膜工艺进行中试处理试验研究,结果表明:超滤工艺对难降解制药废水的浊度和COD的去除率分别达到87.4%和54.5%以上,反渗透工艺产水脱盐率在97.6%以上。

 延伸阅读:

两级预处理MBR工艺处理制药废水

制药废水处理的工程实例研究

膜生物反应器MBR工艺处理制药废水

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