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抗生素废水处理方法研究进展

发表时间:2019-05-09浏览次数:0次

抗生素是一类由微生物代谢发作的、在低浓度下能按捺或杀灭其他微生物的化学物质。现在,我国有抗生素生产企业300 多家,约占世界总产量的30%,年产抗生素质料约21 万吨,年排放抗生素废水在5000 多万吨。


抗生素废水


抗生素废水色度高、含多种难降解及生物毒性物质,是一种高浓度有机废水。废水中残留的抗生素会对环境形成潜在的影响。

徐维海等对国内4 家污水处理厂进出水中的抗生素进行检测,成果显示污水处理厂对抗生素的最高去除率仅为81%。低浓度的抗生素也可能对人体形成潜在的危害。因而,抗生素废水处理的工艺及办法已成为一个重要课题。


抗生素废水的处理办法

抗生素废水的处理办法主要有物理法、化学法和生物法等。物理法主要有气浮法、吸附法和膜技能;化学法主要有臭氧氧化法、Fenton 氧化法和电化学技能;生物法主要有SBR法(序批式活性污泥法)、MBR 法(膜生物反响器法)和上流式厌氧污泥床法。现分别就各种办法进行剖析。


1.物理法

(1)气浮法。气浮法包括溶气气浮、充气气浮、化学气浮和电解气浮等多种形式。常用于如土霉素和庆大霉素等抗生素废水的处理。魏有权等选用化学气浮法预处理土霉素废水,COD 的去除率可达96% 。

(2)吸附法。吸附法是一种高效的抗生素废水处理办法。该办法一般选用多孔性固体吸附废水中的污染物,使废水得到净化。该办法的显著优势是在除掉污染物的过程中不发作毒性更大或更难降解的污染物。已有研讨标明,使用活性炭对磺胺类、甲氧苄啶和四环素类等几种抗生素废水进行间歇式吸附和连续式吸附后,废水中抗生素的去除率在50%~95%之间。尽管该办法能高效处理抗生素废水,但是吸附后的固体成为了一种新的污染物。

(3)膜技能。膜技能是以半透膜两边的压力差为驱动力,将污染物从一相浓缩到另一相的过程。因为抗生素废水中的离子和大分子有机物较多,因而该办法可有用处理抗生素废水。此外,该技能具有不需热能、操作简略和能量使用率高级优点。研讨标明,使用膜技能处理四环素类和磺胺类抗生素废水,废水中抗生素的去除率在50%~80%之间。除此之外的其他类抗生素废水,膜技能处理的去除率均高于90%。


2.化学法

(1)臭氧氧化法。臭氧的氧化性很强,能直接或直接与有机物发作反响。臭氧氧化法可用于处理流速大、成分杂乱的废水。研讨标明,对于林可霉素类、大环内酯类、喹诺酮类、磺胺类和四环素类抗生素废水,使用臭氧氧化法处理后,废水中的抗生素去除率最高可达76%。

(2)Fenton 氧化法。Fenton 试剂是亚铁盐和H2O2的组合,它能够有用地去除抗生素废水中难降解的有机物。Fenton 氧化法设备简略,易于完成产业规划,具有较好的开发远景。王春平等使用Fenton 法处理青霉素废水,在最佳条件下,COD 的去除率可达70%。

(3)电化学技能。电化学技能使用有机物在阳极发作电化学反响,然后除掉废水中的污染物。它具有高效、适用范围广、经济环保、操作简略等优点。Hirose 等研讨发现,电化学技能能去除表阿霉素废水中的大部分表阿霉素。Jara 等发现,电化学技能对废水中的林可霉素去除率只有30%,而对氧氟沙星的去除率达99%。


3.生物处理法

抗生素废水成分杂乱,COD 高且难降解,单纯的物理法或化学法一般只能去除废水中的一种或几种污染物,因而在实践中,以好氧处理或厌氧处理以及厌氧+好氧等组合工艺为主的生物处理法也常被用来改进处理作用。

在多种生物处理法中,SBR 法(序批式活性污泥法)对抗生素废水的处理作用很好。胡晓东等选用SBR 法对青霉素废水中的各种参数进行了去除作用的影响实验,成果发现实验出水COD 的去除率能够到达85%。

膜分离技能与生物处理法的高效结合组成了MBR 法(膜生物反响器法)。任立人等使用膜生物反响器处理青霉素生产废水,发现污泥浓度在10 g/L 左右较适宜,运行一段时间,当COD 进水浓度在3000 mg/L 时,出水浓度基本维持在300 mg/L 左右,去除率高达90%。

王路光等使用上流式厌氧污泥床反响器(EGSB)对青霉素废水进行了厌氧生物处理系统研讨。研讨发现,反响器发动后,当废水投加量小于七成,进水COD 浓度在6000 mg/L时,COD 的去除率可达80%以上。


结语

抗生素废水因为其成分杂乱、含有大量有毒物质等特色,仅靠单一的物理法和化学法能够有用去除废水中的一种或几种污染物,但是很难使处理后的废水到达排放规范。

生物处理法处理抗生素废水作用较好,但需进行有用的预处理或选用多种技能结合,能够改进处理作用。另外,可对废水处理过程中发作的废物进行合理化处理研讨,可完成资源综合使用。

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