我國近幾年來(lái)各類(lèi)醫藥化工及保健品制造業(yè)迅猛發(fā)展,目前有3000多家規模不等的醫藥化工企業(yè)。制藥廢水大多是高濃度有機廢水,主要表現為以下特點(diǎn):(1)污染種類(lèi)多、成分復雜、且廢水濃度高。一些大型醫藥企業(yè)每天廢水中的COD排放量高達數十噸,甚至上百?lài),相當于數百萬(wàn)人口的污染當量。(2)沖擊負荷大,單罐分批生產(chǎn)的非連續性排放,使廢水的成分和水量變化很大。(3)含抗生素。(4)色度高。(5)可生化性差。這些特點(diǎn)給處理帶來(lái)了難度。
制藥廢水直接采用好氧性污泥法處理,曝氣時(shí)間長(cháng),運行費用高,很難達到排放,化學(xué)沉淀和氧化過(guò)程對其處理效果也不明顯。針對制藥廢水的特點(diǎn),國內外專(zhuān)家研究了各類(lèi)新型處理工藝。實(shí)驗表明,超聲波在處理制藥廢水,提高其可生化性上具有一定的實(shí)用價(jià)值。
超聲波對硝基苯的降解主要表現在兩個(gè)方面:一是利用超聲空化作用產(chǎn)生局部的高溫,進(jìn)而產(chǎn)生標準氧化還原電位大2.8V的羥基自由基;二是利用超聲波的非線(xiàn)性振動(dòng)形成的鋸齒波面的周期性激波和各種直流定向力,如輻射力、伯努利力等。然而,超聲波的羥基產(chǎn)率較低,需要提高超聲波強度和增加時(shí)間才能斷開(kāi)苯環(huán),因此,適當輔助其他方法,如假如適量的H2O2,或通入氧氣來(lái)提高反應速率是增加硝基苯降解率的有效途徑。
微電解——超聲氣浮SBR工藝處理獸藥生產(chǎn)廢水,取得了良好的處理效果。
超聲氣浮提高廢水可生化性的原理在于:利用超聲波發(fā)生裝置產(chǎn)生的超聲波在液體中意面波的形式傳遞,遇到阻礙發(fā)生器產(chǎn)生碰撞時(shí),會(huì )產(chǎn)生一種巨大的壓縮力,使超聲波急劇反彈,形成無(wú)數細小的空化泡,空化泡只有幾個(gè)至幾十個(gè)納米,且壽命短,隨時(shí)發(fā)生爆裂,空化泡爆裂時(shí),爆裂點(diǎn)附近小范圍區域產(chǎn)生極高的溫度和壓力,大量的能量經(jīng)廢水傳遞給大分子有機物,導致碳鏈斷裂。
超聲氣浮主要適用于高濃度、難降解的有機廢水的治理,廢水在運行中加入凝聚劑進(jìn)入超聲氣振室,在額定的震蕩頻率下,變?yōu)橐咨男》肿,部分可揮發(fā)的物質(zhì)加速了揮發(fā),部分物質(zhì)改變晶間結構,變得易于絮凝從廢水中分離。COD去除率為50%左右,色度去除率為30左右。
我國由于近20年來(lái),經(jīng)濟急速發(fā)展,環(huán)境保護的力度和水平遠為滯后,高濃度有機廢水處理問(wèn)題尤為突出,因此超聲波輻照作為高濃度有機廢水的前處理技術(shù),可以較好的提高廢水的可生化性,或者是降低廢水毒性,起到強化曝氣,強化混凝等作用,應用前景非常廣闊。