化工合成制药废水的处理技术研究

来源:建树环保 2019-08-08 17:26:56 439

  制药废水通常由不同的药物组成,包括抗生素、合成药物,甚至是中成药生产废水。与其他工业废水不同,制药废水含有大量的有机物,一般生物法难以去除。由于其颜色深、含盐量高,从生物化学的角度来看,许多废水处理方法都不能应用。制药过程中产生的废水主要有四个方面。第一,母液。药物通常直接从母液中沉淀出来,所以母液中药物的浓度相对较高。二是洗涤废水,由各种设备或材料产生。然后收集辅助过程中排出的废液和废水。本研究主要以母液为研究对象。

  目前,存在物理方法、化学方法和生物方法,但治疗效果并不理想。例如,电化学预处理技术虽然去除速率相对稳定,但只有45%的去除速率,也就是说,一半的污染物不能被处理。同时由于需要直流电,能耗大,设备和场地要求更高,步骤繁琐。制药废水的颜色处理也不理想。最近,Fenton技术被用于通过铁离子催化过氧化氢形成来氧化和分解水中的有机物。随着铁水的沉淀,可减少制药废水的着色,去除有机物和色度。这种技术已接近开发,是处理制药废水的一种非常有效和经济的方法。

  1.材料与方法

  (1)装置与材料

  在该试验中,柱状活性炭用于工厂,废水取自公司的抗生素和药房的废水,共8个样品,每个样品为200ml。水质特征如下:

  表1实验前废水水质

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  实验前需对废铁进行预处理,并将废铁加入5 mol/L氢氧化钠溶液中半小时,以提高其表面活性能。加入20%稀盐酸20分钟,溶解氧化层。备用干燥。活性炭也应进行预处理。将活性炭浸泡在制药废水中进行实验,吸附饱和后干燥。这一步骤可以减少活性炭对COD的去除。

  (2)方法

  首先,将约200ml的制药废水在室温下取出,置于烧杯中并调节至2.5%的pH。根据液体与固体的比例为10∶1,调整废铁芯片的量,加入等量的活性炭和30%的12.24mmol/L的过氧化氢。最后,打开曝气泵。一小时后停止,清洁并取出液体。加入聚丙烯,在搅拌机中快速搅拌2分钟,缓慢搅拌8分钟。充分混合后,静置1小时,取出培养液。根据COD在废水反应效果中的去除效率,确定了该工艺的效果评价。

  对于COD的含量,采用重铬酸钾法,BOD5稀释接种,干燥后用SS称重,稀释法用于色度。使用特殊的pH测量仪器测量pH。

  2.结果

  处理后的内容如下:

cc02.jpg

  从上述结果可以看出,铁炭微电解H2O2耦合芬顿方法对制药废水的深度处理有很好的效果,所有指标均降至正常水平以下,符合安全排放标准。COD去除率为70%左右,去除率高。

  3.讨论

  从实验的角度来看,有许多值得讨论和研究的地方。首先是如何提高COD去除率。从实验结果来看,虽然COD含量低于标准,但间隔很大,表明处理结果不是很稳定。可能与许多因素有关。例如,铁粉与活性炭的比例会影响实验结果。在该实验中,使用铁和过氧化氢来形成氧化过程,但是铁粉和活性炭将形成一次电池。原电池太多或太少都会对最终处理效果产生很大影响。此实验需要调整。 pH值。如果不进行pH调节,废水将基本保持未反应状态。根据氧化反应的原理,当酸度较高的亚铁离子时,反应效果更好。在该实验中对曝气时间没有限制,但实验结果显示出更大的影响。如何在降低时间成本的状态下取得最佳效果,已有很多研究需要探索。经过多次实验,结合其他研究结果,初步确定铁粉与活性炭的质量比为1:1,pH值为2.5,通气时间为1小时,过氧化氢用量为12.24 mmol / L.效果最好,这也是在本实验的准备阶段阅读了大量相关实验后获得的数据。从实验结果来看,效果是理想的。

  通过对国内外制药废水处理研究的比较,发现对制药废水进行理化处理可以提高废水的去除率,但成本普遍较高,小型制药厂无法完全承担。然而,虽然好氧生物处理的合成废水水质较好,但其稀释成本仍存在一些问题。污水处理厌氧反应器具有操作简单、处理浓度高的特点,但水质需要进一步处理,工艺繁琐。基于以上研究结果,目前还没有找到能满足高去除率、低成本、可操作性好的制药废水处理方法,现有的处理方法存在缺陷。目前,高效厌氧反应器的处理,或物理、化学、生物相结合的方法,可以弥补彼此的缺点,达到较好的处理效果。

  与传统的碳铁微电解等方法相比,Fenton法具有许多优点。首先,成本很小。木炭成本低,使用的铁屑可以是废铁屑,符合环保的特点。二是设备上只使用曝气装置,设备简单。而且操作简单,没有繁琐的步骤,可行性高。因此,对于那些难以降解的有机物,Fenton法对制药废水的处理效果很好。

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