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我国zhi药工业主要为生wuzhi药、化学zhi药和中草药生产,对应着shang面提到祄u股?厣?鷉ei水、合成药wu生产(化学zhi药)fei水、中成药生产fei水。

生wuzhi药shi采用微生wu对各zhong有机yuan料进行发酵、guo滤、提炼,从而生产各zhong抗生素、氨基酸及yi些药wu中间体;化学zhi药shi采用化学反应工yi,将有机yuan料和无机yuan料等zhi成药wu中间体及合成药剂;中草药生产shi对中草药材进行加工、提quzhi剂或中成药,生产工yi主要包括yuan料的前处理和提quzhi剂.

zhi药wu水常用处理方法

zhi药fei水的处理方法可归纳为yi下几zhong:wu化处理、化学处理、生化处理yi及多zhong方法的zu合处理等,各zhong处理方法具有各自的优势及不足。

yi,化学处理

应用化学方法时,某些试剂的guoliang使用容yi导致水体的二次wuran,yin此在设计前应zuo好相关的实验研究工作。化学法包括铁炭法、化学氧化还yuan法(fenton试剂、H2O2、O3)、深度氧化技术祋uⅫ/span>

氧化法:采用该法能提gaofei水祄u缮??裕??倍訡OD有较好的qu除聅heng6?zhong抗生素fei水进行臭氧氧化处理,jie果显示,经臭氧氧化的fei水不仅对BOD5/COD的bi值有所提gao,而且COD的qu除率均为80%yishang。        

Fenton试剂处理法:亚铁盐和H2O2的zu合chen为Fenton试剂,它能有效qu除传tongfei水处理技术无法qu除的难降解有机wu。sui着研究的深ru,又把紫外光(UV)、草酸盐(C2O42-)等引ruFenton试剂中,使其氧化能力大大加强。yiTiO2为催化剂,9W祎uogou?莆?鈟uan,用Fenton试剂对zhi药fei水进衳ie?恚琿u得了tuo色率98%,CODqu除率93.5%的效果,且xiao基苯类化合wu从8.15mg/L降至0.43mg/L。

铁炭法:工业yun行表明,yiFe-C作为zhi药fei水的预处理步骤,其出水祄u缮??钥纱蟠筇醙ao。采用铁炭—微电解—厌氧—好氧—气浮联合处理工yi处理甲红霉素、盐酸环丙沙xing等yi药中间体生产fei水,铁炭法处理后CODqu除率达25%,*终出水达到国家《wu水综合pai放标准》(GB8978—1996)yi级标准。

氧化技术:又chengao级氧化技术,它汇集了现dai光、电、声、磁、材料等各相近学科的*xin研究成果,主要包括电化学氧化法、shi式氧化法、超临jie水氧化法、光催化氧化法簍ong??到夥ǖquF渲凶贤夤獯呋?趸?际蹙哂衳inying、gao效、对fei水无选择性等优点,you其适合于不饱合烃的降解,且反应tiao件也bi较wen和,无二次wuran,具有很好的应用前景。与紫外xian、萹u⒀沽Φ却?矸椒ㄏ郻i,超声波对有机wu的处理更直jie,对设备的要求更低,作为yizhongxin型的处理方法,正受到越来越多的关注。采用超声波-好氧生wujie触法处理zhi药fei水,在超声波处理50s,功率200w的情况下,fei水的CODzongqu除率达95%。

二,wu化处理

根据zhi药fei水的水质特点,在其处理guo程中xu要采用wu化处理作为生化处理的预处理或后处理工序。mu前应用的wu化处理方法主要包括混ning、气浮、吸附、氨吹tuo、电解、离子交换和膜分离法祋uⅫ/span>

气浮法:气浮法通常包括充气气浮、溶气气浮、化学气浮和电解气浮等多zhong形式。采用CAF涡凹气浮装zhi对zhi药fei水进行预处理,在适dang药剂pei合下,COD的平均qu除率在20%左右。

吸附法:常用的吸附剂有活性炭、活性mei、腐zhi酸类、吸附shu脂祋u2捎胢ei灰吸附-两级好氧生wu处理工yi处理其fei水。jie果显示,吸附预处理对fei水的CODqu除率达43%,并提gao了BOD5/COD值。

混ning法:该技术shimu前国内外普遍采用的yizhong水质处理方法,它被guang泛用于zhi药fei水预处理及后处理guo程中,如硫酸铝和聚合硫酸铁等用于中药fei水祋u?ao效混ning处理的关键在于恰dangdi选择和投加性能优liang的混ning剂。近年来混ning剂的发展方向shi由低分子向聚合gao分子发展,由成分功能danyi型向复合型发展。刘明华等yi其研zhi的yizhonggao效复合型絮ning剂F-1处理急支糖浆生产fei水,在pH为7.0,絮ning剂用liang为300mg/L时,fei液的COD、SS和色度的qu除率分别达到69.9%、96.8%和88.8%,其性能明显优于PAC(fen末活性炭)、聚丙xi酰an(PAM)等danyi絮ning剂。

膜分离法:膜技术包括反渗透、纳滤膜和纤维膜,可回收有用wu质,减shao有机wu的pai放zongliang。该技术的主要特点shi设备简dan、cao作方便、无相变及化学变化、处理效率gao和节詊i躽uan。采用纳滤膜对洁霉素fei水进行分离实验,发现既减shao了fei水中洁霉素对微生wu的抑zhi作用,又可回收洁霉素。

电解法:该法处理fei水具有gao效、yicao作等优点而得到人们的重视,同时电解法又有很好的tuo色效果。采用电解法预处理核黄素shang清液,COD、SS和色度的qu除率分别达到72%、84%和67%。

san,生化处理

生化处理技术shimu前zhi药fei水guang泛采用的处理技术,包括好氧生wu法、厌氧生wu法、好氧-厌氧等zu合方法。

好氧生wu处理:由于zhi药fei水大多shigao浓度有机fei水,进行好氧生wu处理时yi般xu对yuan液进行稀释,yin此动力消耗大,且fei水可生化性较cha,很难直jie生化处理后达标pai放,所yidandu使觤ei醚醮?淼牟欢啵瑈i般xu进行预处理。常用的好氧生wu处理方法包括活性wu泥法、深井曝气法、吸附生wu降解法(AB法)、jie触氧化法、序批式间歇活性wu泥法(SBR法)、循环式活性wu泥法(CASS法)祋uⅫ/span>

(1)生wujie触氧化法

该技术集活性wu泥和生wu膜法的优势于yi体,具有容积fu荷gao、wu泥产liangshao、抗chong击能力强、工yiyun行wen定、管理方便等优点。很多工程采用两段法,mu的在于驯化不同阶段的优势菌zhong,充分发挥不同微生wuzhong群间的协同作用,提gao生化效果和抗chong击能力。在工程中常yi厌氧消化、酸化作为预处理工序,采用jie触氧化法处理zhi药fei水。

(2)深井曝气法

深井曝气shiyizhonggaosu活性wu泥系tong,该法具有氧li用率gao、占di面积小、处理效果佳、投zishao、yun行fei用低、不存在wu泥膨胀、产泥liang低等优点。此外,其保wen效果好,处理不受气候tiao件yingxiang,可保证北方di区冬天fei水处理的效果。gao浓度有机fei水经深井曝气chi生化处理后,CODqu除率达93.5%,可见用其处理效率shi很gao的,而且对下yi步的治理*其有li,对工yi治理的出水达标起着jue定性作用。

(3)SBR法

SBR法具觴intong寤鱢u荷强、wu泥活性gao、jiegou简dan、无xu回liu、cao作灵活、占dishao、投zisheng、yun行wen定、基质qu除率gao、tuo氮除lin效果好等优点,适合处理水liang水质波动大的fei水。用SBR工yi处理zhi药fei水的试验表明:曝气时间对该工yi的处理效果有很大yingxiang;设zhique氧段,you其shique氧与好氧交替重复设计,可明显提gao处理效果;反应chi中投加PAC的SBR强化处理工yi,可明显提gao系tong的qu除效果。近年来该工yi日趋完善,在zhi药fei水处理中应用也较多,采用水解酸化-SBR法处理生wuzhi药fei水,出水水质达到GB8978-1996yi级标准。

(4)AB法

AB法属超gaofu荷活性wu泥法。AB工yi对BOD5、COD、SS、lin和氨氮的qu除率yi般均gao于常规活性wu泥法。其突出的优点shiA段fu荷gao,抗chong击fu荷能力强,对pH和有毒wu质具有较大的缓chong作用,特别适用于处理浓度较gao、水质水liang变化较大的wu水。采用水解酸化-AB生wu法工yi处理抗生素fei水,工yiliu程短,节能,处理fei用也低于同zhongfei水的化学絮ning-生wu法处理方法。

厌氧生wu处理:mu前国内外处理gao浓度有机fei水主要shiyi厌氧法为主,但经dandu的厌氧方法处理后出水COD仍较gao,yi般xu要进行后处理(如好氧生wu处理)。mu前仍xu加强gao效厌氧反应器祄u?⑸杓萍敖?猩顁u的yun行tiao件研究。在处理zhi药fei水中应用较成功的有shangliu式厌氧wu泥床(UASB)、厌氧复合床(UBF)、厌氧zheliu板反应器(ABR)、水解法祋uⅫ/span>

(1)水解酸化法

水解chi全chen为水解shengliu式wu泥床(HUSB),它shi改进的UASB。水解chi较之全guo程厌氧chi有yi下优点:不xu密闭、搅拌,不设san相分离器,降低了造价并li于维护;可将wu水中的大分子、不yi生wu降解的有机wu降解为小分子、yi生wu降解的有机wu,改善yuan水祄u缮??欲反应迅su、chi子体积小,基建投zishao,并能减shaowu泥liang。近年来,水解-好氧工yi在zhi药fei水处理中得到了guang泛的应用,如某生wuzhi药chang采用水解酸化-二段式生wujie触氧化工yi处理zhi药fei水,yun行wen定,有机wuqu除效果显著,COD、BOD5和SS的qu除率分别为92.0%、91.5%和85.6%。

(2)UASB法

UASB反应器具有厌氧消化效率gao、jiegou简dan、水力停留时间短、无xu另设wu泥回liu装zhi等优点。采用UASB法处理ka那霉素、氯酶素、VC、SD和pu萄糖等zhi药生产fei水时,通常要求SShanliang不能guogao,yi保证CODqu除率在82%~90%yishang。二级串联UASB的CODqu除率可达92%yishang。

(3)UBF法

将UASB和UBF进行了对bi试验,jie果表明,UBF具有反应液传质和分离效果好、生wuliang大和生wuzhong类多、处理效率gao、yun行wen定性强的特征,shi实用gao效的厌氧生wu反应器。

厌氧-好氧及其tazu合处理工yi

由于dandu的好氧处理或厌氧处理往往不能满足要求,而厌氧-好氧、水解酸化-好氧等zu合工yi在改善fei水祄u缮??浴⒛tong寤餍浴⑼秡i成本、处理效果祋ue矫姹硐zhi隽嗣飨杂庞赿anyi处理方法的性能,yin而在工程实践中得到了guang泛应用。采用厌氧-好氧工yi处理zhi药fei水,BOD5qu除率达95%,CODqu除率达96%,处理效果wen定;采用微电解-厌氧水解酸化-SBR工yi处理化学合成zhi药fei水,jie果表明,整个串联工yi对fei水水謘heng⑺甽iang的变化具有较强的膖ong寤髂芰Γ珻ODqu除率可达85%~92%,shi处理zhi药fei水的yizhong理xiang的工yi选择;在对yi药中间体zhi药fei水的处理中采用水解酸化-A/O-催化氧化-jie触氧化工yi,dang进水COD为12000mg/L左右时,出水COD达280mg/Lyi下;采用生wu膜-SBR法处理han生wu难降解wu的zhi药fei水,COD的qu除率能达到88.5%~98.5%,远gao于dandu的生wu膜法和SBR法的处理效果。

此外,sui着膜技术的不断发展,膜生wu反应器(MBR)在zhi药fei水处理中的应用研究也逐jian深ru。MBR综合了膜分离技术和生wu处理的特点,具有容积fu荷gao、抗chong击能力强、占di面积小、剩余wu泥liangshao等优点。采用厌氧-膜生wu反应器工yi处理COD为24000mg/L的yi药中间体酰氯fei水,系tong对COD的qu除率均保持在95%yishang;li用专性细菌降解特定有机wu的能力,首次采用了萃qu膜生wu反应器处理han3,4-二聁ue絘n的工业fei水,HRT为2.5h,其qu除率达到99%,huo得了理xiang的处理效果。尽管在膜wuran方面葃uan嬖谖侍猓?玸ui着膜技术的不断发展,将hui使MBR在zhi药fei水处理领域中得到更加guang泛的应用。

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