制藥廢水處理技術(shù)初探

徐洪海

摘 要：近些年制藥行業(yè)的發(fā)展比較快，制藥廢水排放量也在不斷增加，制藥廢水主要來(lái)源于合成醫(yī)藥、抗生素、醫(yī)藥制劑和中成藥等生產(chǎn)活動(dòng)?，F(xiàn)如今，所產(chǎn)生的廢水污染現(xiàn)象大部分源于制藥廢水。面對(duì)這種污染問(wèn)題，我們應(yīng)提出有效的處理技術(shù)予以解決，促進(jìn)制藥廢水處理技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：制藥廢水；廢水處理；技術(shù)

一、高級(jí)氧化處理技術(shù)

制藥廢水污染問(wèn)題對(duì)環(huán)境的影響非常大，目前，關(guān)于制藥廢水污染問(wèn)題的處理方式是多種多樣的。傳統(tǒng)方法在處理污染的過(guò)程中存在低效、成本高等缺點(diǎn)，為了解決這一問(wèn)題，人們研發(fā)出了一系列的新型技術(shù)。主要技術(shù)有臭氧氧化法、Fenton試劑法、電化學(xué)法、光催化氧化法、超臨界水氧化法、超聲聲化法、濕式氧化法、微波誘導(dǎo)催化氧化法。

1、臭氧氧化法

這種方法主要利用強(qiáng)氧化能力進(jìn)行消毒，它具有成本低、反應(yīng)及時(shí)等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，在氧化反應(yīng)過(guò)程中能夠分解大量有機(jī)物，有研究人員應(yīng)用這一方法處理阿莫西林制藥廢水，取得了良好的效果。為了進(jìn)一步優(yōu)化臭氧處理效果、強(qiáng)化氧化能力，常將這一方法結(jié)合其他先進(jìn)工藝，綜合工藝應(yīng)用后能夠加快廢水處理速度，提高廢水降解效率和可生化性。

2、Fenton試劑法

它主要以鐵鹽作為廢水處理催化試劑，這種試劑法具有反應(yīng)溫和、操作簡(jiǎn)單、適用性強(qiáng)等特點(diǎn)，但Fenton試劑法應(yīng)用時(shí)會(huì)產(chǎn)生較多鐵離子，氧化效果較差。相關(guān)研究學(xué)者利用這一方法處理合成藥物廢水，結(jié)果顯示，在十分鐘內(nèi)能夠處理百分之九十的廢水COD。從中能夠看出，這種方法具有反應(yīng)時(shí)間短、預(yù)處理效果好等特點(diǎn)。

3、電化學(xué)法

電化學(xué)法即利用電極材料所產(chǎn)生的差異性自由基來(lái)處理氧化物，這種方法在傳統(tǒng)方法基礎(chǔ)上應(yīng)用了三維電壓技術(shù)，具有傳質(zhì)優(yōu)良、面積大等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，電能耗量少、電流速度快。相關(guān)學(xué)者利用電化學(xué)法處理青霉素廢水，一天內(nèi)廢液COD去除率為71.1%，處理效果理想。

4、光催化氧化法

這種廢水處理方法不僅操作便捷，而且應(yīng)用前景廣闊，應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為成本低廉、能量節(jié)約、污泥量少、脫色效果顯著。部分催化劑在紫外光照射下能夠形成空穴，借助空穴，可以對(duì)較強(qiáng)氧化性廢水進(jìn)行有效處理。有學(xué)者針對(duì)光催化氧化進(jìn)行了深入分析，結(jié)論顯示，升級(jí)、改進(jìn)后的光催化氧化法能夠在反應(yīng)四分鐘內(nèi)，對(duì)含甲硝唑的醫(yī)藥廢水處理率達(dá)95%，單一方法醫(yī)藥廢水甲硝唑處理率為75%。

5、超臨界水氧化法

超臨界水氧化法現(xiàn)如今在制藥廢水中的應(yīng)用率較高，主要針對(duì)水臨界狀態(tài)所具有的特征，使其與非極性物質(zhì)等比例混合，混合完成后，對(duì)混合物進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)、溫度控制，直到形成氧化體系，促進(jìn)有機(jī)物在短時(shí)間內(nèi)降解，由于這一方法實(shí)踐過(guò)程中對(duì)設(shè)備要求較高，因此，現(xiàn)存部分技術(shù)還有問(wèn)題尚未解決。相關(guān)學(xué)者利用這一方法處理制藥廢水，試驗(yàn)結(jié)果顯示，廢水去除率與反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間成正比，即在24MPa，425-475℃條件內(nèi)，反應(yīng)12分鐘，廢水COD去除率達(dá)96%。

6、超聲聲化法

其應(yīng)用原理：液體在超聲波（16kHz-1.1MHz）輻射下產(chǎn)生氣泡，其中氣泡能夠及時(shí)吸收能量，并快速釋放。在此期間，反應(yīng)空間內(nèi)的溫度和壓力會(huì)快速升高，同時(shí)，還會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)自由基，自由基通過(guò)氧化作用完成制藥廢水降解。醫(yī)藥學(xué)者利用超聲聲化法處理硝基苯制藥廢水，反應(yīng)半小時(shí)內(nèi)，制藥廢水COD降解率為65mgO2/L，硝基苯去除率達(dá)95%。

7、濕式氧化法

這種方法適用于高溫、高壓環(huán)境，氧化劑選為空氣，通過(guò)氧化水態(tài)作用生成二氧化碳和水，現(xiàn)如今，這種方法的研究熱點(diǎn)主要集中在催化劑制作上。研究人員利用這一方法處理Vc制藥廢水，在反應(yīng)溫度195℃、氧分壓320MPa、總壓6MPa條件下，一小時(shí)內(nèi)加入催化劑（Ti-Ce-Bi）后，廢水COD去除率會(huì)提升25%左右，廢水處理后BOD可提升0.5以上。溫度為85℃時(shí)，氧化處理后COD去除率超過(guò)80%，TOC去除率可達(dá)50%，BOD比值從0.25提升到0.35，即可生化性再次提升。1.8微波誘導(dǎo)催化氧化法研究人員利用這種方法處理制藥廢水，在反應(yīng)兩分鐘內(nèi)能夠使COD由285mg/L降解到85mg/L；反應(yīng)三分鐘內(nèi)能夠使BOD降解到25mg/L。微波處理一分鐘，能夠使TN降到1.74以下。

8、物化法

物化法主要根據(jù)制藥廢水的水質(zhì)特點(diǎn)采用物化處理作為生化處理的預(yù)處理或后處理序.目前主要包括混凝、氣浮、吸附、氨吹脫、電解、離子交換和膜分離法等.其中混凝處理方法比較成熟，但容易產(chǎn)生二次污染，因此多作為預(yù)處理工藝.膜分離技術(shù)能夠處理濃度高、生化性差的制藥廢水，但是存在膜組件價(jià)格昂貴、難清洗及膜污染等問(wèn)題.吸附法中，雖然吸附劑對(duì)水中的BOD5、色度、CODcr和絕大多數(shù)有機(jī)物有優(yōu)異的去除能力，但是吸附劑再生能耗大，并且再生后的吸附能力有不同程度的下降，這給吸附法的使用帶來(lái)了不可忽略的問(wèn)題.

二、其他處理技術(shù)

隨著先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的有效應(yīng)用，制藥廢水處理技術(shù)也日新月異。其中，低溫等離子體化學(xué)法是新型處理技術(shù)的一種，這種技術(shù)對(duì)應(yīng)用條件要求較高，可以產(chǎn)生等離子體。這種技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中需要耗費(fèi)大量能量，實(shí)際應(yīng)用率較低。除此之外，輻射技術(shù)、γ射線照射技術(shù)作為新型制藥廢水處理技術(shù)，也有良好的前景，這一技術(shù)主要通過(guò)自由基氧化還原反應(yīng)原理來(lái)降解制藥廢水，具有快速反應(yīng)、低成本、高效降解的優(yōu)點(diǎn)。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，應(yīng)用新型處理技術(shù)解決制藥廢水污染問(wèn)題，針對(duì)原有處理技術(shù)進(jìn)行有效地改進(jìn)和升級(jí)，這不僅能夠提高廢水污染處理效率、優(yōu)化廢水處理效果，而且還會(huì)促進(jìn)我國(guó)制藥行業(yè)持續(xù)發(fā)展、安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

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