發(fā)布時間:2025-06-13
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制藥工業(yè)廢水因其高濃度化學需氧量(COD)、高毒性、難降解有機物含量高以及成分復雜等特點,成為水處理領(lǐng)域的難點之一。傳統(tǒng)的生物處理方法在處理高濃度COD制藥廢水時往往效率低下,甚至可能因毒性抑制微生物活性而失效。因此,開發(fā)高效、環(huán)保的新型處理技術(shù)迫在眉睫。紫外高級氧化技術(shù)因其強氧化能力、無二次污染及高效降解難降解有機物的特點,成為近年來研究的熱點。
一、高濃度COD制藥廢水的來源與特征
制藥廢水主要來源于原料藥生產(chǎn)、中間體合成、制劑加工及設備清洗等過程。不同制藥工藝產(chǎn)生的廢水成分差異較大,但普遍具有以下特征:
1、高COD濃度
2、高鹽分
3、含難降解有機物
4、生物毒性
二、傳統(tǒng)處理方法的局限性
目前,制藥廢水處理主要采用“物化預處理+生物處理”組合工藝,如混凝沉淀、厭氧/好氧生化法等。然而,高濃度COD廢水存在以下問題:
1、生物抑制性:部分有機物對微生物有毒,導致生化系統(tǒng)崩潰。
2、處理效率低:難降解有機物在傳統(tǒng)生物法中去除率有限。
3、污泥產(chǎn)量大:物化法產(chǎn)生大量污泥,增加處置成本。
因此,亟需開發(fā)更高效、更環(huán)保的處理技術(shù),而紫外高級氧化技術(shù)因其獨特的優(yōu)勢成為潛在解決方案。
三、紫外高級氧化技術(shù)
UV-AOP即紫外催化高級氧化技術(shù),是一種基于光化學反應的廢水處理工藝。其重要在于利用紫外光(UV)激發(fā)強氧化劑(如過氧化氫)產(chǎn)生羥基自由基,這些活性極強的自由基能夠迅速攻擊廢水中的有機污染物分子,較終將其氧化為二氧化碳、水及其他無毒的小分子物質(zhì)。
具體來說,當污水中的有機物分子吸收到足夠能量的紫外光線時,會轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài)分子,同時過氧化氫在紫外光的照射下光解為高反應性的羥基自由基。這些自由基隨后與廢水中的有機和無機物質(zhì)快速反應,生成無毒的產(chǎn)物,如水和硫酸鹽等。整個過程中,多個氧化反應共同作用,將復雜的有機污染物徹底降解為簡單、無害的物質(zhì)。
四、UV-AOP設備技術(shù)的優(yōu)勢:
1、高效性:UV-AOP設備技術(shù)能夠高效降解廢水中的有機物,包括難以生物降解的芳香族化合物和含磷、含氰等有毒物質(zhì)。通過優(yōu)化反應條件和設備設計,UV-AOP系統(tǒng)可以在短時間內(nèi)實現(xiàn)高去除率,顯著提高廢水的可生化性和處理效率。
2、環(huán)保性:UV-AOP處理過程中不產(chǎn)生二次污染,無需添加大量化學藥劑,只消耗電能和雙氧水。殘余的雙氧水在反應末期會自然消散,不會對環(huán)境造成額外負擔。此外,該技術(shù)還能有效去除廢水中的色度和異味,提升廢水處理后的水質(zhì)。
3、靈活性:UV-AOP設備技術(shù)具有較強的靈活性,可以根據(jù)不同廢水的水質(zhì)特性和處理需求進行定制化設計。通過調(diào)節(jié)紫外燈的波長、頻率和功率,以及控制雙氧水的加入量,可以實現(xiàn)對特定污染物的定向去除。同時,設備模塊化設計使得安裝、調(diào)試和維護更加便捷。
4、經(jīng)濟性:盡管UV-AOP設備技術(shù)初期投資相對較高,但其運行成本相對較低。隨著技術(shù)的不斷成熟和規(guī)模化應用,設備成本逐漸降低。此外,UV-AOP系統(tǒng)的高效性使得處理后的廢水能夠更容易地通過后續(xù)的生化處理系統(tǒng)達到排放標準,進一步降低了整體處理成本。
五、UV-AOP設備技術(shù)廣泛應用于各類高難度廢水的處理中:
1、農(nóng)藥廢水:吡啶廢水,氮雜環(huán),苯胺廢水,高含氰廢水,草甘膦,吡蟲啉廢水處理,殺菌劑廢水處理,殺蟲劑廢水處理,除草劑廢水處理。
2、制藥廢水:頭孢類激素廢水,氨基酸廢水,抗生素廢水,甲醇、乙醇、甲酸類廢水,糖類、蛋白質(zhì)、脂類廢水。
3、化工廢水:芳香豎廢水,含苯廢水,染料廢水,有機氮廢水,有機磷廢水,有機疏廢水,EDTA、MTBE、NDMA等高難度高cod高鹽有機廢水,顏料廢水 色酚廢水 萘酚廢水 甲醛廢水 橡膠助劑廢水。
4、垃圾滲濾液:鄰硝基苯胺等廢水,磷酸酯、鄰苯二甲酸酯、酚類,腐殖酸廢水,苯胺、烷基苯胺等廢水。
5、畜牧養(yǎng)殖廢水:養(yǎng)豬廢水,養(yǎng)蝦廢水,養(yǎng)牛廢水
紫外高級氧化技術(shù)憑借其高效、綠色、靈活的特點,為農(nóng)藥殘留廢水處理提供了創(chuàng)新解決方案。隨著光源效率提升和工藝優(yōu)化,該技術(shù)有望在農(nóng)藥行業(yè)廢水治理中實現(xiàn)大規(guī)模應用,助力綠色農(nóng)業(yè)和可持續(xù)發(fā)展目標的實現(xiàn)。未來研究應聚焦于降低成本、提升穩(wěn)定性及開發(fā)智能化集成系統(tǒng),以推動UV-AOP技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進程。
蘇州一清環(huán)保結(jié)合國內(nèi)外先進的技術(shù),獨自研發(fā)了紫外高級氧化降維反應設備,是高級氧化技術(shù)的一種,其主要原理是有機物在強氧化劑羥基自由基的作用下被氧化降解的過程,羥基自由基是雙氧水在特定波長紫外光的照射下產(chǎn)生的,紫外燈管的穩(wěn)定、高效運行對系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性起到至關(guān)重要的作用。紫外高級氧化降維反應設備主要用于高難度高毒高鹽高濃制藥廢水的預處理,可以大幅度提升廢水的可生化性,提升蒸發(fā)效率,也應用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、制藥、化工中間體、精細化工、印染等高難廢水的蒸發(fā)前處理和毒性去除,并適用于石油回注水及難降解低濃COD的定向去除,也可應用于氰根離子,有機睛的去除。紫外高級氧化工藝還廣泛應用于電鍍廢水破絡,工藝廢水破氰等方面。