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。我國自20 世紀(jì)50 年代初開始生產(chǎn)抗生素以來,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,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題,造成嚴(yán)重環(huán)境污染。

1、抗生素制藥廢水的來源及特點

抗生素生產(chǎn)包括微生物發(fā)酵、過濾、萃取結(jié)晶、化學(xué)方法提取、精制等過程。以糧食或糖蜜為主要原料生產(chǎn)抗生素的廢水主要來自分離、提取、精制純化工藝的高濃度有機廢水,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 波動大、間歇排放等特點,是治理難度大的有毒有機廢水之一。

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)勢及不足進行分析。

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,同時對COD 有較好的去除率 。如Isil AkmehmetBalcioglu 等對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)用抗生素的廢水進行臭氧氧化處理,并研究了p H、進水COD 值和過氧化氫的加入量等因素對臭氧氧化過程的影響。結(jié)果顯示,對于獸醫(yī)用的抗生素,在臭氧用量為2. 96 g/ L 時,BOD5 / COD 從0. 077 增加至0. 38 ,而對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、有機物含量高、含有少量的殘留抗生素,在采用生化處理時,殘留抗生素對微生物的強烈抑制作用可造成廢水處理過程復(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廢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好氧菌存在的毒性,以減少因此引起的好氧菌受抑制、運行成本高及處理效果不甚理想等問題。