高級(jí)氧化技術(shù)在青霉素廢水中得處理效果

制藥廢水具有組成復(fù)雜，有機(jī)物含量高，毒性大，色度深，含鹽多，尤其生化性差，間歇排放，屬難處理工業(yè)廢水。青霉素生產(chǎn)廢水就是其中的一種，其水中生物抑制物質(zhì)較多，伴隨著我國(guó)醫(yī)藥工業(yè)的發(fā)展，制藥廢水逐漸成為重要的污染源之一，對(duì)其進(jìn)行處理是當(dāng)前環(huán)保工作中的一大難題。

廢水的水質(zhì)、水量隨時(shí)間的變化很難控制，造成廢水水量、水質(zhì)波動(dòng)較大。影響該類廢水處理的主要水質(zhì)特征如下:

(1)COD濃度高。主要為發(fā)酵殘余基質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)物、溶酶提取過程的萃取余液、經(jīng)溶酶回收后排出的蒸餾釜?dú)堃?、離子交換過程排出的吸附廢液、水中青霉素廢水COD濃度高達(dá)15000~8000mg/L。

(2)廢水中SS濃度高。主要為發(fā)酵的殘余培養(yǎng)基質(zhì)和發(fā)酵產(chǎn)生的微生物絲菌體。青霉素廢水可達(dá)5000~23000mg/L。

(3) 廢水中含有微生物難以降解甚至對(duì)微生物有抑制作用的物質(zhì)。發(fā)酵或提取過程中因生產(chǎn)需要投加的有機(jī)或無(wú)機(jī)鹽類，如破乳劑 PPB(十二烷基溴化吡啶)、消泡劑泡敵(聚氧乙烯丙乙烯甘油醚)以及黃血鹽、草酸鹽及生產(chǎn)過程中排放的殘余溶媒(甲醛、甲酚、乙酸乙酯等)和殘余抗生素及其降解物等，在廢水中這些物質(zhì)達(dá)到一定濃度會(huì)對(duì)微生物產(chǎn)生抑制作用。廢水中青霉素濃度低于100mg/L時(shí)，不會(huì)影響好氧生物處理，而且可被生物降解，但當(dāng)它的濃度大于100mg/L時(shí)會(huì)抑制好氧污泥活性，降低處理效果。

高級(jí)催化氧化是目前處理高濃度難降解有機(jī)廢水的一種理想工藝，該工藝用于高鹽、難降解、高色度廢水的處理不但能低成本大幅度地降低COD和色度，還可大大提高廢水的可生化性。又稱內(nèi)電解法、鐵碳法、電解法、特夫龍、電化學(xué)法等。

該工藝是利用填充在廢水中的微電解材料自身產(chǎn)生1.2V電位差對(duì)廢水進(jìn)行電解處理，以達(dá)到降解有機(jī)污染物的目的。當(dāng)系統(tǒng)通水后，以廢水作為電解液，設(shè)備內(nèi)微電解填料會(huì)形成無(wú)數(shù)的“原電池”,在其作用空間構(gòu)成具有陰陽(yáng)極的電化學(xué)場(chǎng)，電化學(xué)場(chǎng)形成對(duì)水中物質(zhì)的氧化和還原作用，達(dá)到對(duì)污染物質(zhì)開環(huán)斷鏈、礦化分解、脫色、去毒的效果。

在處理過程中產(chǎn)生的新生態(tài)[·OH]、[H]、[O]、Fe₂+、Fe₃+等能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng)，比如能破壞有色廢水中的有色物質(zhì)的發(fā)色基團(tuán)或助色基團(tuán)，甚至斷鏈，達(dá)到降解脫色的作用；生成的Fe₂+進(jìn)一步氧化成Fe₃+，它們的水合物具有較強(qiáng)的吸附-絮凝活性，特別是在加堿調(diào)pH值后生成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵膠體絮凝劑，它們的絮凝能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般藥劑水解得到的氫氧化鐵膠體，能大量絮凝水體中分散的微小顆粒、金屬粒子及有機(jī)大分子。其工作原理基于電化學(xué)、氧化-還原、物理以及絮凝沉淀的共同作用。

該工藝具有適用范圍廣、處理效果好、成本低廉、處理時(shí)間短、操作維護(hù)方便、電力消耗低等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水的預(yù)處理和深度處理中。該工藝用于難降解高濃度廢水的處理可大幅度地降低COD和色度，提高廢水的可生化性。

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