抗生素制藥廢水處理

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抗生素是人類控制感染性疾病、保障身體健康及防治動(dòng)植物病害的重要化學(xué)藥物?？咕氐纳a(chǎn)始于第二次世界大戰(zhàn)期間。我國(guó)自20 世紀(jì)50 年代初開(kāi)始生產(chǎn)抗生素以來(lái),產(chǎn)量年年增加,現(xiàn)已成為世界上主要的抗生素制劑生產(chǎn)國(guó)之一 。目前抗生素生產(chǎn)中在抗菌素的篩選和生產(chǎn)、菌種選育等方面仍存在著許多技術(shù)難點(diǎn),從而出現(xiàn)原料利用率低、提煉純度低、廢水中殘留抗菌素含量高等諸多問(wèn)題,造成嚴(yán)重環(huán)境污染。

1、抗生素制藥廢水的來(lái)源及特點(diǎn)

抗生素生產(chǎn)包括微生物發(fā)酵、過(guò)濾、萃取結(jié)晶、化學(xué)方法提取、精制等過(guò)程。以糧食或糖蜜為主要原料生產(chǎn)抗生素的廢水主要來(lái)自分離、提取、精制純化工藝的高濃度有機(jī)廢水,如結(jié)晶液、廢母液等,種子罐、發(fā)酵罐的洗滌廢水以及發(fā)酵罐的冷卻水等 。因此,廢水有CODCr 含量高、存在生物毒性物質(zhì)、色度高、p H 波動(dòng)大、間歇排放等特點(diǎn),是治理難度大的有毒有機(jī)廢水之一。

2、抗生素制藥廢水處理方法

抗生素制藥廢水處理方法可歸納為以下幾種:化學(xué)處理方法、物化處理方法、生物處理方法以及多種方法的組合處理等?，F(xiàn)分別就各種方法的優(yōu)勢(shì)及不足進(jìn)行分析。

2. 1、化學(xué)處理方法

在抗生素制藥廢水的化學(xué)處理方法中,采用臭氧氧化的方法能提高抗生素廢水的BOD5 / COD 比值,同時(shí)對(duì)COD 有較好的去除率 。如Isil AkmehmetBalcioglu 等對(duì)3 種抗生素廢水,包括2 種人類使用的抗生素和1 種獸醫(yī)用抗生素的廢水進(jìn)行臭氧氧化處理,并研究了p H、進(jìn)水COD 值和過(guò)氧化氫的加入量等因素對(duì)臭氧氧化過(guò)程的影響。結(jié)果顯示,對(duì)于獸醫(yī)用的抗生素,在臭氧用量為2. 96 g/ L 時(shí),BOD5 / COD 從0. 077 增加至0. 38 ,而對(duì)于人類使用的抗生素,該比值分別是從0 到0. 1 和0 到0. 27 。同時(shí)結(jié)果顯示在不調(diào)整廢水p H 值的情況下,3 種廢水的臭氧氧化過(guò)程均可以獲得75 %以上的COD去除率。

2. 2、物化處理方法

由于抗生素生產(chǎn)廢水成分復(fù)雜、有機(jī)物含量高、含有少量的殘留抗生素,在采用生化處理時(shí),殘留抗生素對(duì)微生物的強(qiáng)烈抑制作用可造成廢水處理過(guò)程復(fù)雜、成本高和效果不穩(wěn)定。因此在抗生素廢水的處理過(guò)程中,直接采用物化處理方法或作為后續(xù)生化處理的預(yù)處理方法以降低水中的懸浮物和減少?gòu)U水中的生物抑制性物質(zhì)。目前應(yīng)用的物化處理方法主要包括混凝 、反滲透和膜過(guò)濾等。

直接應(yīng)用好氧法處理抗生素制藥廢水仍需考慮廢水中殘留的抗生素對(duì)好氧菌存在的毒性,以減少因此引起的好氧菌受抑制、運(yùn)行成本高及處理效果不甚理想等問(wèn)題。