污水处理技术工艺

抗生素生产制药废水处理工艺与方法

当前,随着社会经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,人们对健康提出了更高的要求。有了这一需求,制药行业正在悄然兴起,制药厂比比皆是。尽管制药业正在蓬勃发展,但它对环境造成了严重的负面影响。目前,我国有大量的抗生素生产企业,其排放的废水污染了大量的水体,导致了生态环境的恶化,抗生素废水的处理迫在眉睫。

1抗生素简介及废水水质特点

1.1抗生素简介

抗生素在日常生活中很常见,可以帮助人们治愈疾病。在20世纪20年代后期,它开始进入人们的视线,现在它的种类繁多。近年来,抗生素已在医院得到广泛应用,在临床医学中发挥着越来越重要的作用[1]。然而,抗生素会对环境造成危害,人们需要找到解决这些问题的方法。抗生素通常通过发酵生产,抗生素生产过程繁琐,生产过程可能导致出水中含有大量杂质,这带来了很大的困难。后续治疗。

1.2抗生素废水特征

抗生素废水成分复杂,杂质多,酸碱度波动大,具有一定的生物毒性,在处理过程中对微生物具有一定的毒性[2]。抗生素废水的特性使处理过程更加困难,增加了处理成本。然而,人们似乎没有充分认识到抗生素治疗的重要性。目前,滥用抗生素仍然很普遍。

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国内外两种抗生素废水处理工艺

2.1生物处理技术

抗生素废水处理中常用的生物技术一般是好氧和厌氧技术,也是好氧和厌氧相结合的技术。2.1.1早在1940年代,欧洲和美国的大多数国家就采用好氧生物技术处理抗生素废水。好氧生物法具有处理周期短、处理速度快、污染小等优点[3]。然而,这种方法在处理高浓度抗生素废水方面存在很大的局限性。一般情况下,后续处理前要先用水稀释,这样会增加成本,浪费水资源,处理效果很难达到预期效果。(1)活性污泥法。1913年,英国发明了活性污泥法,经过前期的研究和开发,其处理效果越来越完善,化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)的去除率可达95%。活性污泥法是目前应用最广泛的好氧生物处理技术。工艺简单,设备要求低。适用于中型废水的处理。但该方法工作量大,对外界环境适应性不强,易发生污泥膨胀,处理效果差。(2)序批式活性污泥法(SBR)。SBR工艺实际上是活性污泥法的变形工艺,是序批式活性污泥法的简称。所有反应均在SBR反应池中进行。进水段为SBR反应器的污水处理工艺。适用于小型污水的处理。该方法处理效果稳定,净化效果好,设备简单,占地面积小,已被多家制药企业选为污水处理的核心技术。然而,SBR工艺具有自动化要求高、能耗高、设备空闲率高、难以处理大型连续废水等特点。(3)生物接触氧化。生物接触氧化是20世纪70年代在生物膜法的基础上发展起来的一种新工艺。该方法减少了剩余污泥的产生,处理周期短,占地面积小,便于维护。然而,生物膜容易脱落,影响水质,也容易堵塞填料,填料的存在也会影响曝气和搅拌。2.1.2厌氧生物处理是指在没有氧气的情况下,由兼性细菌或厌氧细菌处理废水。厌氧生物处理是多种微生物共同作用,将有机物分解为碳源,并在厌氧环境中释放能量的过程。厌氧生物处理不需要氧气供应,能耗低,还可以产生沼气等清洁能源,污泥产量很低。但是,首次启动时间长,需要8个多星期,对有毒物质的处理不好,沼气也会发臭,这将对周围居民的生活产生影响。对于BOD5大于2000 mg/L的废水,一般可采用厌氧工艺。近年来,厌氧生物处理技术不断发展,出现了许多新工艺。UASB实际上是荷兰人在1977年发明的一种反应器。进入污泥床底部的废水在厌氧条件下与污泥混合,有机物在微生物的作用下分解为气体。小气泡继续上升并融合成大气泡,气泡继续在污泥床上层搅拌,污泥悬浮在表层。当它继续上升时,气体将与接触挡板碰撞,并将首先离开状态,从排气管排放,液体和污泥将下沉,在沉淀池中分离,液体将从顶部流动,污泥将从下方流出。UASB不需要外界的氧源,成本低,反应器内的反应不易受到外界因素的影响。但是,当废水中的SS含量过高时,会影响该方法的去除效率,使其处理效率变得很低。2.1.3当采用一般厌氧-好氧处理工艺处理抗生素废水时,由于废渣数量大、抗生素废水浓度高,很难达到预期的效果。因此,在实际工程应用中,人们普遍采用好氧和厌氧相结合的工艺来提高废水的处理效果。与单一工艺相比,该组合工艺可以对废水中的各项指标进行修正,针对不同的废水选择不同的工艺,处理效果明显提高,出水效果也达到了预期的要求。

2.2物化处理方法

物理方法一般有网格法、混凝法、沉淀法、吸附法、气浮法、汽提法等。2.2.1在污水入口处安装粗细格栅,去除一些大颗粒和SS,防止管道被这些杂质堵塞。为了避免后期处理工程中出现的问题,电网常被认为是污水处理的第一步。2.2.2混凝法是通过预先向废水中添加化学剂来稳定胶体。在分子间力作用下,脱矿胶体形成小团聚体,与水中悬浮物絮凝,最终通过重力去除杂质。该方法在抗生素废水的净化中起着重要作用,在细悬浮物状态下对有机和无机污染物的去除效果显著。混凝法易受pH值、水温、浊度、杂质共存等因素的影响。虽然该方法去除悬浮物效果显著,但不合理的投药量也会对水体造成污染,占用面积大,浪费空间大,还需要考虑到投加剂的种类和水质变化时操作的麻烦。2.2.3降水法费时费力。由于悬浮物与水的重力差异,使得含有大量颗粒物质的废水可以简单、高效地去除。该方法操作简单,操作方便,去除悬浮物效果好。2.2.4吸附法利用固体材料的多孔特性吸附废水中的污染物,去除杂质。净化废水的目的。吸附法的优点是可以回收部分材料,节约大量资源。相关研究表明,对废水进行吸附预处理,可以大大提高废水的净化效率。2.2.5气浮法主要采用各种方法填充小气泡废水。气泡扩散分散在池中形成三相共存模式,使废水中的小杂质通过各种功能融化成气泡。当气泡浮起时,杂质也浮起,便于去除。气浮池对轻、小杂质的去除效率很高,但对大杂质的去除效果不佳,施工成本高,设备维护费用昂贵,一般用于中小型废水的处理。

2.3化学处理法

该化学处理方法一般用于废水消毒,属于第三阶段处理,具有处理效率高,循环周期短,处理量大的优点。 2.3.1化学氧化还原化学氧化还原法是用添加的化学物质氧化或减少废水中的有毒有害污染物,使这些污染物转化为低毒甚至无毒的物质。由于抗生素废水含有一定的生物毒性,化学氧化预处理可有效降低废水对微生物生长的抑制作用,处理后废水无异味,药物简单易得。但是,药房的成本不容忽视,必须准确掌握药剂的用量,否则水质会再次受到污染。 2.3.2 Fenton氧化Fenton氧化在难降解有机废水处理中具有一定的优势,但COD的去除效果一般。如果该方法用作单独的过程,则成本太昂贵,现在通常与其他过程组合。用完了。 2.3.3中和过程工业废水为酸性或碱性是正常的。为了确保后续工艺中pH的稳定性,这些废水不能直接进入反应罐,必须先中和。一种方法是向碱性废水中添加中和剂,例如石灰,即酸,碱性废水,中和废水,并实现酸碱平衡。另一种方法是将酸和碱两种废水混合,废水用废水的酸碱混合物中和。 2.3.4臭氧氧化过程臭氧是一种强氧化剂。臭氧氧化方法的本质是利用臭氧的强氧化性能对水体进行消毒。除了用于废水处理之外,这个过程现在也用于人们的日常生活中。目前,臭氧合成技术还不够先进,人们不能在降低能耗的基础上大规模生产臭氧。如果人们能够发明一种以低消耗产生臭氧的方法,那么该过程将得到更广泛的应用。 2.3.5光催化氧化光催化氧化通常用于投资巨大的大型工厂。该方法可以显着降低废水中有机物的浓度,不需要考虑二次污染,但处理对象单一,难以同时处理多种废水。 2.3.6电化学方法电化学方法也是电镀废水。其实质是使废水通电。电流用于使废水中的污染物在阴阳阶段经历氧化还原反应。最后,污染物被氧化以达到治疗目的。电化学方法的优点是操作灵活,排放低,污染物范围广。缺点是功率损耗比较大,但随着风能等清洁电能的发展,电能将越来越充足,电化学方法的应用具有一定的前景。

3结语

随着医药工业的蓬勃发展,对环境的影响越来越严重。目前,中国有300多家抗生素生产企业,约占世界产量的20%。排放的大量废水加重了水污染。这就要求抗生素生产企业加大技术研发和引进力度,综合利用各种抗生素废水处理工艺,避免水污染,实现人与自然和谐发展,为建设美丽中国作出贡献。

抗生素生产制药废水处理工艺与方法

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