高級氧化技術(shù)制藥行業(yè)廢水處理的新希望

發(fā)布時間：2025-04-15

　　制藥工業(yè)廢水成分復(fù)雜、有機(jī)物含量高、毒性大、色度深和含鹽量高，特別是生化性很差，且間歇排放，屬難處理的工業(yè)廢水。傳統(tǒng)的廢水處理方法往往難以達(dá)到理想的處理效果，而高級氧化技術(shù)因其獨特的優(yōu)勢，在制藥行業(yè)廢水處理中逐漸受到重視并得到了廣泛應(yīng)用。

　　高級氧化技術(shù)基于羥基自由基(?OH)的特殊化學(xué)性質(zhì)，化學(xué)活性高且氧化無選擇性，能夠促進(jìn)有毒有害生物難降解有機(jī)物的氧化分解，最終礦化，達(dá)到污染物的無害化處置。在制藥廢水處理中，常見的高級氧化技術(shù)包括 Fenton 法、光催化氧化法、臭氧氧化法、電化學(xué)氧化法等。

　　Fenton 法是一種經(jīng)典的高級氧化技術(shù)，它利用 Fe²?和 H?O?反應(yīng)生成?OH 來氧化降解制藥廢水中的有機(jī)物。該方法具有氧化能力強(qiáng)、反應(yīng)條件溫和、設(shè)備要求簡單等優(yōu)點，可以作為單獨處理技術(shù)應(yīng)用，也可與其他技術(shù)聯(lián)用。例如，在一些制藥企業(yè)中，先采用 Fenton 法對高濃度制藥廢水進(jìn)行預(yù)處理，將難降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子有機(jī)物，提高廢水的可生化性，然后再通過生物處理法進(jìn)一步去除有機(jī)物，實現(xiàn)廢水的達(dá)標(biāo)排放。

　　光催化氧化法以半導(dǎo)體材料為催化劑，在光照條件下產(chǎn)生電子空穴對，進(jìn)而生成?OH，對制藥廢水中的有機(jī)污染物進(jìn)行降解。該技術(shù)具有反應(yīng)條件溫和、二次污染小等優(yōu)點。研究表明，TiO?光催化氧化技術(shù)在降解制藥廢水中的抗生素、激素類物質(zhì)等方面有明顯的優(yōu)勢。但目前光催化氧化技術(shù)還存在對太陽光利用率低、催化劑光催化效率有待提高等問題，需要進(jìn)一步的研究和改進(jìn)。

　　臭氧氧化法利用臭氧的強(qiáng)氧化性對制藥廢水中的有機(jī)物進(jìn)行降解。臭氧不僅可以直接氧化有機(jī)物，還能在水溶液中產(chǎn)生?OH，間接氧化有機(jī)物。臭氧氧化法對含不飽和脂肪烴和芳香烴類的藥物成分降解效果較好，常用于制藥廢水的消毒和深度處理。例如，在一些制藥廢水處理工藝中，經(jīng)過生物處理后的出水再采用臭氧氧化法進(jìn)行深度處理，可有效去除水中殘留的微量有機(jī)污染物，降低廢水的毒性和色度。

　　電化學(xué)氧化法是通過電極反應(yīng)產(chǎn)生強(qiáng)氧化性物質(zhì)，如?OH、O?等，來氧化降解制藥廢水中的有機(jī)物。該方法具有操作簡單、易于控制、無二次污染等優(yōu)點。近年來，隨著電極材料和電解反應(yīng)裝置的不斷改進(jìn)，電化學(xué)氧化法在制藥廢水處理中的應(yīng)用越來越廣泛。例如，采用三維電極反應(yīng)器可以提高電極的比表面積和傳質(zhì)效果，增強(qiáng)電化學(xué)氧化法對制藥廢水的處理能力。

　　高級氧化技術(shù)在制藥行業(yè)廢水處理中具有重要的作用，但也存在一些不足之處，如處理過程有的過于復(fù)雜、處理費用普遍偏高、氧化劑消耗大等。此外，碳酸根離子及懸浮固體對反應(yīng)也有干擾。因此，在實際應(yīng)用中，需要根據(jù)制藥廢水的具體特點，選擇合適的高級氧化技術(shù)或其組合，并結(jié)合其他廢水處理方法，以達(dá)到高效、經(jīng)濟(jì)的處理效果。同時，還需要進(jìn)一步加強(qiáng)對高級氧化技術(shù)的研究和開發(fā)，不斷優(yōu)化工藝參數(shù)和設(shè)備，降低處理成本，提高處理效率，為制藥行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力的技術(shù)支持。