在制藥廢水處理中,微電解工藝是一種高效且廣泛應用的預處理技術(shù),尤其適用于處理高濃度、高毒性、難生化降解的有機廢水。制藥廢水成分復雜,含有大量有機物、重金屬離子及抑制微生物生長的有毒物質(zhì),如硝基類化合物等。微電解工藝通過鐵碳微電解反應,利用電化學原理將廢水中的大分子有機物分解為小分子物質(zhì),從而提高廢水的可生化性。
一、微電解工藝的作用
微電解技術(shù)的核心在于其氧化還原作用。在鐵碳微電解反應中,鐵屑作為陽極被氧化,產(chǎn)生具有強還原性的亞鐵離子(Fe2),同時陰極產(chǎn)生氫氣(H)。這些亞鐵離子可以作為后續(xù)氧化反應的催化劑,進一步氧化廢水中的有機物。此外,微電解反應還能生成氫氧化鐵(Fe(OH)),這種絮凝劑可以有效去除廢水中的懸浮物和部分有機物。
在制藥廢水處理中,微電解工藝主要應用于生化處理之前的預處理階段。通過預處理,廢水的化學需氧量(COD)和色度顯著降低,同時可生化性(B/C比值)顯著提高。例如,在某原料藥廠的高濃度有機廢水處理中,微電解預處理后,廢水的COD去除率達到32.5%,脫色率超過95%,且可生化性從0.095提高到0.367。
二、微電解工藝的優(yōu)缺點
2.1 優(yōu)點:
高效降解有機物:微電解技術(shù)能夠有效分解廢水中難降解的大分子有機物,將其轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì),從而提高廢水的可生化性。
無需額外化學藥劑:該技術(shù)在處理過程中無需添加化學藥劑,避免了二次污染。
設(shè)備簡單,運行成本低:微電解裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,運行能耗低,且易于管理。
適用范圍廣:微電解技術(shù)適用于多種類型的工業(yè)廢水,包括制藥廢水、印染廢水、電鍍廢水等。
2.2 缺點:
填料消耗與更換問題:微電解填料(如鐵碳填料)在長時間運行后會因鈍化、堵塞等原因?qū)е绿幚硇氏陆?,需要定期更換。
處理效果有限:雖然微電解技術(shù)可以顯著降低廢水的COD和色度,但對于某些特定污染物(如棕櫚酸等)的去除效果較差。
后續(xù)處理需求:微電解工藝通常作為預處理手段,后續(xù)仍需結(jié)合其他處理工藝(如生化處理、高級氧化等)以達到更高的處理標準。
三、微電解工藝在制藥廢水中的具體工段
在制藥廢水處理流程中,微電解工藝通常應用于生化處理之前的預處理階段。其具體流程如下:
調(diào)節(jié)池:制藥廢水首先流入調(diào)節(jié)池,進行水質(zhì)和水量的調(diào)節(jié)。
微電解反應池:廢水通過泵送入微電解反應池,在鐵碳微電解填料的作用下進行氧化還原反應。
后續(xù)處理:經(jīng)過微電解預處理后的廢水,可生化性顯著提高,隨后進入水解酸化池或生化處理系統(tǒng),進一步去除污染物。
綜上所述,微電解工藝在制藥廢水處理中具有顯著的優(yōu)勢,尤其在提高廢水可生化性和去除難降解有機物方面表現(xiàn)出色。然而,其填料消耗和后續(xù)處理需求等問題也需要在實際應用中加以注意。