制藥工業(yè)生產(chǎn)的抗生素廢水、合成藥物廢水該如何處理?
作者:訪客發(fā)布時(shí)間:2021-07-16分類:催化劑及助劑瀏覽:103
01制藥廢水處理方法
制藥廢水的處理方法可概括為物理處理、化學(xué)處理、生化處理、多種方法的結(jié)合。每一種治療方法都有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。
1.1 物化處理
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)處理或后處理工藝。目前,物化處理方法主要有混凝法、氣浮法、吸附法、氨汽提法、電解法、離子交換法和膜分離法。
1.1.1 混凝法
該技術(shù)是國內(nèi)外廣泛應(yīng)用的一種水質(zhì)處理方法,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥廢水的預(yù)處理和后處理,如硫酸鋁、聚硫酸鐵等,用于中藥廢水的處理。高效混凝處理的關(guān)鍵是選擇和添加性能優(yōu)良的混凝劑。
近年來,凝結(jié)劑的發(fā)展方向已經(jīng)從低分子聚合物發(fā)展到聚合物聚合物,從單一功能組分發(fā)展到復(fù)合材料。高效復(fù)合絮凝劑F-1處理急性糖漿生產(chǎn)廢水,COD,SS和廢液的色度去除率分別達(dá)到69.7%,pH值為6.5的96.4,絮凝劑用量為300 mg / L. %和87.5%,其性能明顯優(yōu)于PAC(粉狀活性炭),聚丙烯酰胺(PAM)和其他單一絮凝劑。
1.1.2 氣浮法
氣浮方法通常包括充氣氣浮、溶解氣浮、化學(xué)氣浮和電解氣浮。新昌制藥廠采用CAF渦流空腔氣浮裝置對(duì)制藥廢水進(jìn)行預(yù)處理。適當(dāng)?shù)乃幬飳?duì)COD的平均去除率約為25%。
1.1.3 吸附法
常用的吸附劑包括活性炭、活性煤、腐殖酸和吸附樹脂。以武漢建民制藥廠為原料,采用粉煤灰吸附-兩級(jí)好氧生物處理工藝對(duì)廢水進(jìn)行處理。結(jié)果表明,吸附預(yù)處理去除廢水中鱈魚的速率達(dá)到41.1%,提高了體/鱈魚的去除率。
1.1.4 膜分離法
膜技術(shù)包括反滲透技術(shù)、納濾膜技術(shù)和纖維膜技術(shù),可回收有用物質(zhì),減少有機(jī)物排放總量。該工藝的主要特點(diǎn)是設(shè)備簡單、操作方便、無相變、無化學(xué)變化、處理效率高、節(jié)能。采用納濾膜分離林可霉素廢水。結(jié)果表明,林可霉素對(duì)廢水中微生物的抑制作用減弱,林可霉素可以回收利用。
1.1.5 電解法
該方法處理廢水具有效率高、操作方便等優(yōu)點(diǎn),受到人們的重視。同時(shí),該電解方法具有較好的脫色效果。對(duì)COD、SS和色度的去除率分別為71%、83%和67%。
1.2 化學(xué)處理
當(dāng)采用化學(xué)方法時(shí),過量使用某些試劑很容易導(dǎo)致水體的二次污染。因此,應(yīng)在設(shè)計(jì)前進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究工作。化學(xué)方法包括鐵碳法,化學(xué)氧化還原法(Fenton試劑,H2O2,O3),深度氧化技術(shù)等。
1.2.1 鐵炭法
工業(yè)運(yùn)行表明,采用鐵碳作為制藥廢水的預(yù)處理步驟,可大大提高廢水的生物降解性。采用鐵炭微電解-厭氧-好氧-氣浮工藝處理甲基紅霉素、鹽酸環(huán)丙沙星等醫(yī)藥中間體廢水。鐵炭法處理后COD去除率達(dá)到20%,最終出水達(dá)到國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)一級(jí)。
1.2.2芬頓試劑處理
鐵鹽與H2O2的結(jié)合稱為Fenton試劑,它能有效地去除傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)所不能去除的難降解有機(jī)物。隨著研究的深入,將紫外(UV)和草酸(C2O42-)引入Fenton試劑中,大大提高了Fenton試劑的氧化能力。
以TiO 2為催化劑,9W低壓汞燈為光源,用Fenton試劑處理制藥廢水。脫色率為100%,COD去除率為92.3%,硝基苯化合物由8.05mg/L降至0.41mg/L。
1.2.3 氧化法
該方法可以提高廢水的生物降解性,對(duì)COD具有良好的去除率。例如,Balcioglu和其他三種抗生素廢水經(jīng)過臭氧氧化處理。結(jié)果表明,臭氧氧化廢水不僅提高了BOD5 / COD的比例,而且COD去除率也在75%以上。
1.2.4 氧化技術(shù)
又稱先進(jìn)氧化技術(shù),匯集了現(xiàn)代光學(xué)、電學(xué)、聲學(xué)、磁學(xué)、材料學(xué)等相關(guān)學(xué)科的最新研究成果,包括電化學(xué)氧化、濕氧化、超臨界水氧化、光催化氧化、超聲降解等。其中,紫外線光催化氧化技術(shù)具有新穎、高效、對(duì)廢水無選擇性等優(yōu)點(diǎn)。特別適用于不飽和烴的降解,反應(yīng)條件溫和,無二次污染,具有良好的應(yīng)用前景。
與紫外、熱、壓等處理方法相比,超聲對(duì)有機(jī)物的處理更為直接,設(shè)備要求較低。作為一種新的治療方法,它越來越受到人們的重視。在超聲波處理60度和200度的情況下,廢水的總清除率為96%。
1.3 生化處理
生化處理技術(shù)廣泛應(yīng)用于制藥廢水的處理,包括好氧生物法、厭氧生物法、好氧-厭氧法等。
1.3.1好氧生物處理
由于大多數(shù)制藥廢水是高濃度有機(jī)廢水,因此在進(jìn)行好氧生物處理時(shí)通常需要稀釋儲(chǔ)備液。因此,耗電量大,廢水可生物降解,生化處理后難以直接排出標(biāo)準(zhǔn)。因此,單獨(dú)使用有氧。治療方法不多,需要進(jìn)行一般的預(yù)處理。
常用的好氧生物處理方法有活性污泥法、深井曝氣法、吸附生物降解法(AB法)、接觸氧化法、序批式活性污泥法(SBR法)、循環(huán)活性污泥法(CASS法)等。
(1)深井曝氣法
深井曝氣是一種高速活性污泥系統(tǒng)。該方法具有氧利用率高、面積小、處理效果好、投資少、運(yùn)行成本低、無污泥膨脹、生產(chǎn)泥量低等優(yōu)點(diǎn)。
另外,保溫效果好,處理效果不受氣候條件的影響,保證了北方冬季污水處理的效果。東北制藥總廠高濃度有機(jī)廢水經(jīng)深井曝氣池處理后,COD去除率為92.7%。可見,處理效率很高,非常有利于下一步的處理。它對(duì)達(dá)到污水處理標(biāo)準(zhǔn)起著決定性的作用。
(2)AB法
AB法是一種超高負(fù)荷活性污泥法.AB工藝對(duì)BOD 5、COD、SS、P、NH3的去除率高于常規(guī)活性污泥法。
其突出的優(yōu)點(diǎn)是A段負(fù)荷高,抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),對(duì)pH和有毒物質(zhì)的緩沖作用大,特別適用于高濃度污水處理,水質(zhì)和水量變化大。
采用水解酸化AB生物法處理抗生素廢水。該工藝流程短,節(jié)能,處理成本低于同類廢水的化學(xué)絮凝-生物法處理。
(3)生物接觸氧化法
該技術(shù)融合了活性污泥和生物膜的優(yōu)點(diǎn),具有體積荷載大、污泥產(chǎn)量低、抗沖擊性強(qiáng)、工藝操作穩(wěn)定、管理方便等優(yōu)點(diǎn)。
許多項(xiàng)目采用兩階段法,在不同階段馴化優(yōu)勢(shì)菌,充分發(fā)揮不同微生物種群間的協(xié)同作用,提高生化效果和抗沖擊性。在工程實(shí)踐中,常采用厭氧消化和酸化作為預(yù)處理工藝,接觸氧化法處理制藥廢水。
哈爾濱北藥廠采用水解酸化-二級(jí)生物接觸氧化工藝處理制藥廢水。運(yùn)行結(jié)果表明,該工藝處理效果穩(wěn)定,工藝組合合理。隨著工藝技術(shù)的逐步成熟,應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。
(4)SBR法
SBR法具有抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),污泥活性高,結(jié)構(gòu)簡單,無需回流,操作靈活,占地少,投資少,運(yùn)行穩(wěn)定,基質(zhì)去除率高,脫氮除磷效果好等優(yōu)點(diǎn)。 。波動(dòng)的廢水。
SBR工藝處理制藥廢水的試驗(yàn)表明,曝氣時(shí)間對(duì)工藝的處理效果有很大影響;設(shè)置缺氧段,特別是反復(fù)設(shè)計(jì)缺氧和好氧交替,可明顯提高處理效果;在反應(yīng)過程中用PAC強(qiáng)化SBR工藝。N罐能明顯提高系統(tǒng)的去除效果。
近年來,該工藝得到越來越多的改進(jìn),也被用于制藥廢水的處理。采用水解酸化-sbr法處理生物制藥廢水,出水水質(zhì)達(dá)到gb8978-1996的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
1.3.2厭氧生物處理
目前,國內(nèi)外對(duì)高濃度有機(jī)廢水的處理主要以厭氧菌為主,但單獨(dú)厭氧處理后出水COD仍較高,一般需要進(jìn)行后處理(如好氧生物處理)。
目前,仍有必要加強(qiáng)高效厭氧反應(yīng)器的開發(fā)和設(shè)計(jì),并對(duì)運(yùn)行條件進(jìn)行深入研究。制藥廢水處理中最成功的應(yīng)用是上流式厭氧污泥床(UASB),厭氧復(fù)合床(UBF),厭氧折流板反應(yīng)器(ABR),水解等。
(1)UASB法
UASB反應(yīng)器具有厭氧消化效率高、結(jié)構(gòu)簡單、水力停留時(shí)間短、不需要額外的污泥回流裝置等優(yōu)點(diǎn)。
當(dāng)使用uasb法處理藥物廢水如卡那霉素、氯霉素、vc、sd和葡萄糖時(shí),通常要求ss含量不應(yīng)過高,以確保鱈魚去除率在85到90以上。二級(jí)系uasb的鱈魚去除率可達(dá)90+。
(2)UBF法
進(jìn)行了UASB和UBF的對(duì)比試驗(yàn)。結(jié)果表明,UBF具有反應(yīng)液傳質(zhì)和分離效果好、生物量大、生物種類多、處理效率高、運(yùn)行穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)。UBF是一種實(shí)用高效的厭氧生物反應(yīng)器。
(3)水解酸化法
水解池的全稱是水解上流式污泥床(HURB)。這是一個(gè)改進(jìn)的UASB。與全過程厭氧池相比,水解槽具有無密封、攪拌、無三相分離器等優(yōu)點(diǎn),降低了成本,有利于維護(hù);污水中的大分子和不易生物降解的有機(jī)物可降解為小分子,生物降解有機(jī)物易于生物降解,可提高原水的可生物降解性。反應(yīng)速度快,池容小,基建投資低,污泥量可減少。
近年來,水解 - 好氧工藝已廣泛用于制藥廢水的處理。例如,生物制藥廠使用水解酸化 - 兩階段生物接觸氧化工藝來處理制藥廢水。操作穩(wěn)定,有機(jī)物去除效果顯著。 COD,BOD5 SS和SS的去除率分別為90.7%,92.4%和87.6%。
1.3.3厭氧-好氧等聯(lián)合處理工藝
由"于單"單獨(dú)進(jìn)行的有氧或無氧處理往往不符合要求。厭氧-好氧、水解酸化-好氧等組合工藝在提高廢水的生化性能、抗沖擊性、投資成本和處理效果等方面有明顯的效果。因此,它在工程實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用。制藥廠采用厭氧好氧工藝處理制藥廢水時(shí),對(duì)bod5的去除率為98
標(biāo)簽:廢水工業(yè)生產(chǎn)抗生素
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