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制药废水的几种处理方法比较
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制药废水的几种处理方法比较
2021-02-02
在日常生产生活中会产生各种废水，其中制药废水由于其所含成分复杂，因此是比较难处理的一种废水，同时随着我国制药技术的发展，制药废水也逐渐成为重要污染源之一，如不及时处理将会造成严重的环境危害。下面就简单介绍一下几种常见的医药废水处理方法。
催化氧化技术处理高难度废水
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催化氧化技术处理高难度废水
2023-06-01
1、前言   　　水环境保护是当前人类社会广泛关注的一个问题，随着我国国民经济的快速发展，各类含有高浓度、高毒性、高难降解有机污染物的工业废水产量越来越大，对我国的环境和水资源造成了极大的威胁。现有常规的处理废水的方法，如物理法和生化法对一般污染性质的废水有着良好的处理去除效果;而对于那些可生化性差、相对分子量大、具有高化学稳定性、高生物毒性及高含盐的废水，则需要采取化学法进行处理，而催化氧化技术作为化学法水处理领域的一种创新技术，以其独有的技术优势和强大的处理能力，正逐步成为化学法水处理领域的首选技术。   2、高难废水处理发展现状   　　化工、医药、农药等行业的高盐高毒有机废水，具有成分复杂、有机物浓度高、含盐量高、毒性强、可生化性差等特点，传统的生物方法很难处理，而采用焚烧法太昂贵。   2017年，全国废水排放量695.4亿t。工业废水排放量209.8亿t，占废水排放总量的30.2%。对高盐条件下的难降解有机污染物的控制，是我国经济可持续发展和水环境保护的紧迫要求，高浓度有机废水和难降解工业废水的低成本深度处理，是环保行业发展的技术瓶颈，相关技术的开发得到国家相关政策法规的大力支持。   3、催化氧化技术特点及现状   20世纪80年代发展起来的高级氧化技术(Advanced Oxidation Processes，AOPs)能够利用光、声、电、磁等物理和化学过程产生的高活性中间体·OH，快速矿化污染物或提高其可生化性，具有适用范围广、反应速率快、氧化能力强的特点，在处理高毒性、难降解废水方面具有很大的优势。   　　目前，常见高级氧化法为Fenton氧化、臭氧氧化、(光)催化氧化，但均存在一定问题。①Fenton氧化：二次污染物Fe(Ⅲ)、Fe(Ⅱ)的引入，H2O2价格昂贵，氧化能力相对较弱;②臭氧氧化：臭氧生成设备复杂、臭氧产率和利用率低、处理成本高，氧化反应选择性强，降解不彻底;③(光)催化氧化：对光源利用率低，氧化不彻底，能耗较大，投资费用高，催化剂制备难、回收难，且易失活等。面对高难污水处理，生化法基本已经起不了作用，催化氧化是唯一途径。因此，新型催化氧化技术是高难污水处理技术发展方向。   4、典型新型催化氧化废水工业化处理技术   4.1 臭氧催化氧化技术   4.1.1 技术原理   OH氧化还原电位高达2.85V，仅次于氟(2.87V)，因此氧化能力极强，可对有机物无选择性彻底降解。   　　金属氧化物催化剂的羟基自由基(·OH)和表面配位络合反应机理;首先臭氧与金属氧化物表面的羟基作用生成HO2-，HO2-继续与臭氧生成HO2·，HO2·与臭氧之间作用生成O3-和HO3·，最后HO3·分解产生·OH。   4.1.2 技术特点   (1)对有机污染物高吸附、臭氧与催化剂及有机分子同时接触、羟基自由基在接触位点快速发生并迅速降解有机物的“三同时”条件。   (2)通过特殊的压溶溶气泵，将臭氧在水中的溶解度提高5~8倍，极大地提高了臭氧与水体中有机物及固态催化剂的接触时间和接触面积，从而提高了臭氧的利用率。   (3)在压溶溶气泵的溶气量达到极限值时(一般为处理水量15%~30%的体积比)，比常规的曝气方式效率要高。   (4)臭氧气体全压溶，臭氧化水携压运行，在运行压力(≤2.0MPa)条件下，臭氧半衰期保持基本不变。   4.1.3 应用领域   　　适合含有中低浓度有机污染物(COD：100~1000mg/L)的“高盐、高难降解、高氨氮、高生物毒性”的四高废水处理，适合处理水量为每天1000~50000t。   4.2 四相催化氧化技术   4.2.1 四相催化氧化原理   　　四相催化氧化反应器技术是一项结合了多金属催化剂载体流化   　　床、双氧化剂协同催化氧化、同相化学氧化(Fenton法)、异相化学氧化(H2O2/FeOH)及FeOH的还原溶解等功能的新技术，是一种业界领先的具有更强实用性和经济性的第五代Fenton反应技术。   4.2.2 技术特点   (1)利用铷铁硼磁等特殊材料产生的微电磁场并控制各种反应条件，完成常温常压下羟基自由基的调动;   (2)不断地将空气中的氧气溶于水中并参与链式反应。获得亲电加成生成的自由基利用溶解的氧气完成进一步的分解，大幅降低了H2O2的消耗量;   (3)载体流化床技术截留铁氧化物并起到同相催化和异相催化的作用，减少亚铁的投加和污泥的产生;   (4)较传统Fenton法，大幅降低了药剂费用和操作的难度，处理成本仅0.7~1.5元/m3。   4.2.3 应用领域   　　四相催化氧化废水深度处理技术已成功应用于制革、制药、煤化工、酿酒、印染、造纸等行业，主要应用于难生化废水的处理、较大毒性废水的处理、中水回用要求的废水处理及高色度废水脱色处理。   4.3 湿式氧化处理技术   4.3.1 湿式氧化技术原理   　　湿式氧化技术(Wet Oxidation，WO)被证明是一种有效处理高盐高毒有机废水的工艺，是在高温(125~320℃)、高压(0.5~20MPa)操作条件下，利用氧气或空气作为氧化剂，在液相中将有机物氧化降解的过程。WO过程中，有机磷化合物中的磷元素分解为无机磷，有机氮化合物中的氮元素分解为氨氮，难降解有机物分解为小分子易生化化合物，废水COD降解的同时可生化性提高。   4.3.2 技术特点   　　氧化后废水可生化性显著提高，好氧生化处理COD去除率95%，有机磷转化为无机磷，可作为资源回收利用，具有良好的经济性和产业化应用前景。   4.3.3 应用领域   　　处理大多数高浓度有机废液以及回收和再生有用物料，如农药废水、城市污泥、垃圾渗滤液膜滤浓缩液、化工反应釜残液的处理和活性炭再生。   5、现有催化氧化技术存在的技术瓶颈   　　目前市场上研究热点为臭氧催化氧化技术，商用臭氧发生器，臭氧化气体的出口压力≤0.1MPa(表压)，臭氧质量浓度最高只能做到150~200mg/L。以压溶溶气泵的最大溶气比例30%计，吨水压溶溶入的臭氧量最大不超过60g，即使按臭氧对有机物的去除比例1∶3计算，单级压溶溶气方式的臭氧催化氧化工艺也只能去除约180mg/L的COD，这极大地限制了这种高效臭氧催化氧化工艺的适用范围;而且单台压溶溶气泵的最大过水流量只有50t/h，在大水量的污水处理工程上，需要配置数量众多、价格昂贵的压溶溶气泵及附属设备，使得系统较为复杂且难以控制，投资强度偏高。   　　基于上述二个因素，催化氧化技术目前迫切需要解决的问题是：如何将臭氧气体的压溶溶气比例大幅提高，同时采用其他技术手段来替代价格昂贵的压溶溶气泵的溶气功能。   6、总结   　　目前，水环境质量得到一定改善，但仍存近17%左右的劣五类水体，水污染排放与治理日益复杂，水生态系统健康状况堪忧。   　　十二五、十三五环保管理新形势——以改善环境质量为核心，将排污许可制度建设成为固定污染源环境管理的核心制度。   　　因此，高难废水处理及零排放技术是解决这一环境治理问题的关键。而催化氧化技术是解决高含盐废水脱色除COD的唯一途径。(来源：中国污水处理工程网)  
MVR蒸发工艺在废水处理中的应用
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MVR蒸发工艺在废水处理中的应用
2023-05-29
    现如今我国工业废水处理多是采用反渗透浓缩法和结晶法，MVR蒸发工艺就是结晶技术的一种，可以先对废水进行预处理，将废水中的结垢物质、化学氧量去除，整体工艺相对比较简单。MVR蒸发工艺可以对废水中的钙离子、硫酸根离子进行清除，装置清洗周期也较为理想。本文重点研究MVR蒸发工艺在蒸发浓缩废水处理中的应用，蒸发产生的二次蒸汽经过压缩后进入到蒸发系统中循环，浓缩液经三效混流强制循环蒸发器进行结晶，使盐分过饱和结晶并分离，分离后的母液返还到蒸发结晶中，分离的晶体进入离心干燥包装系统中进行称量包装。MVR蒸发利用了二次蒸汽的能量，降低能源消耗量。       1、MVR蒸发工艺       MVR蒸发工艺主要是利用蒸发所产生的二次蒸汽能量，从而降低对外界能源的需求，是一种节能性非常突出的技术。在多效蒸发过程中，蒸发器一效的二次蒸汽无法直接作为能源，而是通过多次的热源实现功能。蒸汽喷射泵通常可以对部分蒸汽进行二次压缩，而采用了MVR蒸发工艺，可以将所有的二次蒸汽进行压缩，从而提高蒸汽压缩效率、提高热能储量，在将其传输到加热室中进行二次蒸发，这样就形成了热能循环系统，所蒸发出的水分在运行过程中冷凝生成的冷凝水在对原料进行加热之后即可排除。在MVR蒸发工艺使用中，由于二次蒸汽潜热能量被充分利用，相比传统的蒸发器，MVR蒸发工艺具有以下几个优势：第一，节能效果显著。据相关调查显示，MVR蒸发器的能耗只有普通蒸发器的30％；第二，不需要采用其他的能源，只需要提供足够的电能即可保证蒸发正常进行；第三，由于MVR蒸发系统包括加热器和二次蒸汽冷凝，所以不需要额外配置冷凝器，并且无需进行冷却循环；第四，所占用的面积少，对人工依赖性低，配套公用工程项目少；第五，应用十分安全可靠，全系统都能够形成组态控制，可以实现自动化；第六，可以在15—100℃之间自由设置温度，对于一些热敏物料来说具有很强的适应性，并且在低温蒸发条件下不需冷冻冷却水，降低了工程投资。       2、MVR蒸发器应用实践分析       (1)预处理软化系统       将废水通过预处理软化系统，可以通过芒硝-石灰-烟道气法进行软化处理，将容易结垢的阳离子去除。在实际应用中，首先，加入石灰乳和芒硝后进入离心机，得到离心分离的溶解液，根据整个MVR蒸发系统和废水处理的实际要求，调整PH值；其次，待上述初步处理完毕之后，利用烟道气与废水杂质进行反应，生成沉淀，去除钙离子等沉淀物，并通过陶瓷膜进行过滤处理，过滤后软水中的悬浮物质量分数会明显降低，通常在0．001％以下。通过软化处理之后，废水中沉淀物和钙离子质量分数大大降低，进入到蒸发器系统中的废水主要是硫酸钠、氯化钠等盐类，可以避免整个蒸发系统浓缩结晶时结垢问题。该方法通常每年对系统进行1次清洗即可。       (2)蒸发——结晶系统       采用MVR蒸发器系统和结晶阶段三效混流强制循环蒸发结晶子系统，在废水进入到MVR调节罐后，加入阻垢剂，这样即可进一步缓解在换热管中结垢问题，并在调节罐中预留出足够的空间保证混合液充分反应，通过除氧器将气体等不凝气进行分离，这样即可保证蒸汽换热效率，提高转换率。该蒸发器能够将80％的水全部蒸发，不仅效率高、耗能低，并且所占面积非常小。能够最大限度上满足MVR蒸发器对温度的要求，提高整个系统运行的安全性。通过相关研究表明，软性废水蒸发浓缩到7倍时，其沸点要提升3℃。为了能够降低MVR蒸发系统的运行成本，可以采用一套MVR离心压缩机蒸发器和一套三效混流强制循环蒸发器配合使用。根据工艺应用实践表明，在软性废水中盐分的质量浓度为20％以前，沸点提升幅度在3℃以内，应用MVR离心压缩机对二次蒸汽加压后进行蒸发，能耗为20(kw•h)／t，蒸发温度为90℃，二次蒸汽温度为88℃，在三效混流强制蒸发器中，二次蒸汽温度会提升到110℃，并从一效强制循环器中进入，物料采用混流方式从二效强制循环器中进入，这样即提高效率，又降低成本。       (3)离心干燥包装系统       采用离心、干燥、包装工艺(包括离心机、流化床干燥机、自动包装机等)，通过离心机分离后的物料含水量在5％左右，此物料含水率过高，需经过干燥脱水，湿物料首先需要在蒸汽换热器中加热后传输到干燥机中，将干燥进风温度控制在140℃一150℃之间。湿物料传输到加料机当中，然后均匀的投入到流化床机械耙散装置中，与热空气进行接触，提高物料温度，从而进行干燥处理。这样可以保证物料处于松散状态，进而保证了实际运行需求。干燥后形成的结晶盐，经皮带传输到储料仓存储即可。该工艺在实际应用中非常简单，并且自动化程度高，可以实现变废为宝的目的。       3、结语       综上所述，废水处理作为当今工业领域重点关注的问题之一，为了能够保障废水处理的有效性、经济性，采用MVR蒸发工艺有着重要意义，不仅能够降低能源使用量、节约运行成本，同时也能够将蒸发物干燥存储，实现资源的回收与重复利用，可实现经济的可持续发展。（来源：中国污水处理工程网）  
高浓废水如何处理？强化催化微电解
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高浓废水如何处理？强化催化微电解
2023-05-26
    随着国家可持续发展战略的实施，环保要求逐渐提高。特别是一些化工企业，在污染物处理方面需特别重视。若高浓废水，废气等各种污染物处理不当，不仅会破坏生态环境，还会对企业发展造成隐患。强化催化微电解在高效率处理高浓废水方面 具有独特优势，接下来帮助大家详细介绍。       目前，国内外在难处理的高浓度化工废水方面一般会采用多种工艺组合处理，为此导致成本很高。而强化催化微电解主要通过超声或者掺杂等方式，通过协同作用，或者扩大电位差，来帮助处理分解有机物，或者扩大有机物的处理种类，最终使得废水中的一些比较难分解的有机物得以降解，达到去除的目的。如此不仅可以提高废水处理的效率，还可以扩大降解物的范围，从而降低处理成本。       除此之外，强化催化微电解还不会造成二次污染，可以充分提高废水的可生化性，最终还原为对生态环境毫无危害性物质。目前浙江美纳环保科技有限公司在此技术处理方面已较为成熟，已运用在多种领域，如化工，制药，印染等多种领域，且赢得诸多企业的认可。       其实废水处理并不难，主要还是要找对方法，科学的方法不仅可以提高 效率，还可以帮助降低处理成本。目前还在为高浓废水处理发愁的企业，可考虑与浙江美纳环保科技有限公司进行合作，相信对于此类问题方面的处理，该公司能够给予较为专业的解决措施，达到较为满意的效果。  
电镀废水中重金属离子处理技术
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电镀废水中重金属离子处理技术
2023-05-24
    随着社会的进步，人们生活水平的日益提高，对物品的要求也越来越趋于精致美观，我们仔细观察就会发现身边随处可见经过电镀处理的日用品、工艺品和装饰品，电镀过的金属抗腐蚀性增强、硬度增加、而且能防止磨耗、提高导电性、光滑性、耐热性能，经过电镀处理后的工件不管是外观还是光泽度都让人看了赏心悦目，但是在电镀的过程会产生一定量的电镀废水，这种水水质复杂，而且成分不易控制，其中含有铬、镉、镍、铜、锌、金、银等重金属离子和氰化物等，有些物质还属于致癌、致畸、致突变的剧毒物质，因此必须进行处理后才能排放，但由于电镀工件种类的不同，其水量水质的波动性和复杂性较大，因此对处理工艺提出了较高的要求。       据不完全统计，在我国大约有超过10000多家的电镀生产企业，这些企业所排放出来的生产废水每年大约有40亿立方。而除了一些国有企业、大型企业和一些新建的正规电镀企业配备了先进的电镀生产线，其余很多中小企业大部分设施都比较简陋、陈旧，有些甚至以人工操作为主。电镀线主要包括镀前处理、电镀以及镀后处理，会用到很多诸如脱脂剂、强酸、强碱以及重金属溶液，因此其排放的废水、废气、废渣对环境和人们的身体健康造成了一定的影响，特别是其中的重金属离子，如铬、镍、铜、锌等。由此可见，对电镀废水的处理也成了整个电镀行业的重中之重。       一、电镀废水（以镀镍为例）的主要来源和水质情况       1、电镀废水的主要来源       电镀的主要工艺是：工件→脱脂除油→水洗→抛光→活化→镀镍→水洗→预镀铜→镀铜→水洗→镀镍→水洗→烘干 从上面的电镀工艺流程可以看出，废水的产生环节主要有：1、脱脂除油部分产生的含油废水；2、抛光、活化部分使用强酸所产生的酸性废水；3、镀镍部分产生的含镍废水；4、预镀铜、镀铜部分产生的含铜废水；5、车间地面冲洗废水。           二、电镀废水中重金属离子的主要处理工艺说明       电镀废水的处理工艺一般有：物化沉淀法、离子交换法、膜处理工艺以及蒸发处理工艺。下面将对这些工艺进行一些简单介绍。       2.1物化沉淀法       物化沉淀法也叫化学沉淀法，整个处理工艺不需要复杂的设备。由于镀镍工艺产生的含镍废水可分为电镀镍和化学镍，因此在处理过程中须区别对待。     A、电镀镍废水可以直接加碱至11，加入PAC进行混凝反应，PAM进行絮凝反应，然后沉淀出水，镍一般可以做到0.5mg/l一下。如果含镍废水浓度较高，那么需要在加碱之后加入少量重捕剂进行螯合反应以保证出水镍的稳定达标。     B、化学镀镍废水，由于该废水中存在大量的络合剂，形成络合镍小分子，因此直接加碱、PAC、PAM不能使其沉淀达标，需要先加入破络剂破坏络合健的结构，然后通过加碱、重捕剂进行反应，再通过加入PAC、PAM进行混凝絮凝沉淀，把镍离子去除。       2.2离子交换法       该法主要是通过在树脂罐中加入阳离子交换树脂，使其与废水中的镍离子进行置换的过程，在离子交换过程中，水中的阳离子（如Ni2+、Na+、Ca2+、K+、Mg2+、Fe3+等）与阳离子交换树脂上的H+进行交换，水中阳离子被转移到树脂上，而树脂上的H+交换到水中。一般使用一段时间后需要对树脂进行再生。这种方法由于使用陈本比较高一般用在化学沉淀后面，吸收沉淀未能处理掉的部分Ni2+。       2.3膜处理工艺       是根据生物膜对物质选择性通透的原理所设计的一种分离方法。分离中使用的膜是根据需要设计合成的高分子聚合物，可以分离液体或气体的混合样，利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩，并且这过程是一种物理过程，不需发生相的变化和添加助剂，依据其孔径的不同，可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜。现在由于废水处理出水要求的不断提高，膜处理技术也被越来越广泛地运用在处理重金属废水当中。       2.4蒸发处理工艺       主要由预热、蒸发、分离、冷凝、结晶等部分组成。预热向液体提供蒸发所需要的热量，促使液体沸腾汽化；蒸发室使气液两相完全分离。加热室中产生的蒸气带有大量液沫，到了较大空间的蒸发室后，这些液体借自身凝聚或除沫器等的作用得以与蒸气分离。冷凝后的水一般情况下含重金属离子很少，大部分的重金属离子被结晶后到残液中。蒸发器按操作压力分常压、加压和减压3种。       三、结语       由于镀件要求越来越高，电镀工艺也在飞速发展，产生的电镀废水种类也是越来越复杂，本文仅对电镀废水中的镍离子处理做了简要论述，其余还有很多诸如铜、锌、铬等重金属离子以及相应的前处理废水和酸碱废水的处理，这些都需要根据它们不同的特性以及要达到的标准去选择合适的处理工艺。而且鉴于电镀废水的污染性以及对人身体健康的危害，为了大家共同的家园以及身边的青山绿水，对其进行处理是必不可少的。  
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