【正文】 多種農(nóng)藥廢水進(jìn)行濕式氧化法處理，當(dāng)反應(yīng)溫度為204～316 ℃時(shí)，包括碳?xì)浠衔锖吐然镌趦?nèi)的多種化合物的分解率均接近99%。人們對(duì)濕式氧化技術(shù)處理農(nóng)藥廢水進(jìn)行了大量的研究，發(fā)現(xiàn)濕式氧化技術(shù)是一種十分有效的處理方法。例如對(duì)農(nóng)藥廢水的處理就是一個(gè)比較理想的處理工藝。自20世紀(jì)70年代以來(lái)，世界上發(fā)達(dá)國(guó)家十分重視開(kāi)發(fā)新的技術(shù)，出現(xiàn)了在濕式氧化技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一系列新技術(shù)，例如使用高效、穩(wěn)定的催化劑的濕式催化氧化技術(shù)、加入強(qiáng)氧化劑（如H2O2和O3等）的濕式氧化技術(shù)和利用超臨界水的良好特性來(lái)加速反應(yīng)進(jìn)程的超臨界水濕式氧化技術(shù)，它們極大地改善了濕式氧化的工作條件和降解效率，使?jié)袷窖趸夹g(shù)更具實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性。 濕式氧化技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用上還存在一定的局限性，它需要在高溫高壓的條件下進(jìn)行，故要求反應(yīng)器材耐高溫高壓、耐腐蝕，因此設(shè)備費(fèi)用大，投資大。濕式氧化技術(shù)的特點(diǎn)是應(yīng)用范圍廣，幾乎可以無(wú)選擇地有效氧化各類高濃度有機(jī)廢水，處理效果好，在合適的溫度和壓力條件下，COD處理率可達(dá)90%以上；同時(shí)，它對(duì)有機(jī)污染物的氧化速率快，一般只需30～60 min，二次污染少，能耗較低。 濕式氧化法濕式氧化技術(shù)是從20世紀(jì)50年代發(fā)展起來(lái)的一種處理有毒有害、高濃度有機(jī)廢水的有效水處理方法。最近在歐洲也掀起了催化濕式氧化的研究高潮。日本觸媒化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社采用非均相催化濕式氧化技術(shù)處理化工廢水也取得了成功。該處理中試裝置規(guī)模為6 t/d，催化劑以TiO2或ZrO2為載體，在其上附載百分之幾的一種或多種過(guò)渡金屬及稀土元素制得催化劑。催化濕式氧化法在日本等國(guó)已獲得工業(yè)化規(guī)模的應(yīng)用，每年都有大量的催化劑專利出現(xiàn)。采用催化氧化處理SO2，是基于SO2可催化氧化成SO3，氣相催化氧化法一般是用V2O5作催化劑，將SO2氧化成SO3而制得H2SO4。 化學(xué)催化氧化法主要應(yīng)用于石油煉制和化學(xué)工業(yè)廢水的處理，它對(duì)于氣態(tài)污染物、液態(tài)污染物、固態(tài)污染物的處理都有成功的實(shí)例。含有苯、甲苯、二甲苯和甲基叔丁基醚污染物的地下水采用UV+H2O2 + O3 的結(jié)合處理，在30 min內(nèi)除去了80%以上的COD。Barbeni 等采用Fenton試劑氧化水溶液中的二氯酚和三氯酚，去除效果顯著。1980年美國(guó)Catherine報(bào)道了采用H2O2 + UV 可成功地處理TNT廢水。 1964年加拿大學(xué)者Eisenhauer 首次使用Fenton試劑處理了苯酚廢水和烷基苯廢水獲得成功。各類有機(jī)污染物被氧化的難易程度不等。復(fù)雜有機(jī)化合物的降解歷程和中間產(chǎn)物極為復(fù)雜。目前，化學(xué)氧化法所需的費(fèi)用還較高，僅用于飲用水處理、特種工業(yè)用水處理、有毒有害高濃度有機(jī)廢水的處理以及以回用為目的的廢水深度處理等。這些氧化劑通常情況下都是強(qiáng)氧化劑，在酸性和堿性溶液中可以氧化多種有機(jī)污染物?；瘜W(xué)氧化法可以去除廢水中的絕大多數(shù)有機(jī)污染物和某些無(wú)機(jī)物。第三章 高級(jí)氧化技術(shù)及其在抗生素廢水處理中的應(yīng)用AOPs 近年來(lái)成功攻克多種廢水難以生物降解的難題, 在抗生素廢水的處理中, 化學(xué)氧化、電化學(xué)氧化、光催化氧化、超聲氧化及各種氧化法聯(lián)合應(yīng)用均有研究, 且效果良好, 表明AOPs 在抗生素廢水處理領(lǐng)域存在巨大潛力。普通化學(xué)氧化劑(如臭氧)雖然可以將這些大分子的有機(jī)物氧化分解成小分子的有機(jī)物，從而部分減少THMs產(chǎn)生的可能性(THMFP)，但難以達(dá)到完全消除；另外如果水中含有溴化物時(shí)，臭氧處理含棕黃酸的水時(shí)將會(huì)導(dǎo)致溴代有機(jī)化合物(一種重要的致癌物質(zhì))的生成。μmol/L　TOC0000→二噁英6min分解成CO2H2O2/O3氯苯類40→UV/H2O2/O3BOD=0mg/L固體廢物填埋滲濾液%阿特拉津30minmg/L石油貯槽清洗水%陽(yáng)離子交換樹(shù)脂老化洗滌水TOCmg/LLAS%陽(yáng)離子交換樹(shù)脂洗滌水TOCmg/L腐殖酸%乙烯醇TOCmg/L聚乙烯醇%苯酚TOCmg/LZrO2/Fe3+/UV/H2O2PVA%DBSTOC680→400mg/LAOX表3中列舉的應(yīng)用實(shí)例也可證明這一點(diǎn)。AOP法則基本不存在這個(gè)問(wèn)題，氧化過(guò)程中的中間產(chǎn)物均可以繼續(xù)同羥基自由基反應(yīng)，直至最后被完全氧化成CO2和H2O，從而達(dá)到了徹底去除TOC和COD的目的。OH的產(chǎn)生速度來(lái)決定的，因此用AOP法處理有機(jī)物時(shí)，在很短的時(shí)間內(nèi)便可以達(dá)到處理要求，如以H2O2/O3處理阿特拉津農(nóng)藥廢水時(shí)，10min內(nèi)便可以達(dá)到90%以上的去除率。LL如表2中的數(shù)據(jù)所示，Ls1)OH的反應(yīng)速率常數(shù)有害化學(xué)物質(zhì)O3的反應(yīng)速率常數(shù)(mol1OH與不同有機(jī)物質(zhì)的反應(yīng)速率常數(shù)相差很小，表明羥基自由基是一種選擇性很小的氧化劑，當(dāng)水中存在多種污染物質(zhì)時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)一種物質(zhì)得到降解而另一種則基本不變的情況。由表2可見(jiàn)，O3對(duì)不同的有機(jī)物質(zhì)的氧化速度相差很大，相同條件下與涕滅威的反應(yīng)速率常數(shù)要比林丹高6個(gè)數(shù)量級(jí)以上，這樣當(dāng)使用臭氧處理含這兩種有機(jī)物的廢水時(shí)，O3會(huì)優(yōu)先與反應(yīng)速度快的物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)，而另外一種物質(zhì)則無(wú)法達(dá)到處理的目的。OH+H++e→H2OO3O3+2H++2e→O2+H2OH2O2H2O2+2H++2e→2H2OHClO2HClO+2H++2e→2Cl+2H2OCl2Cl2+2e→2Cl、反應(yīng)速度快表2中列舉了水中常見(jiàn)的有機(jī)污染物同O3和OH的氧化能力要大大高于普通化學(xué)氧化劑。OH的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，或者通過(guò)生成有機(jī)過(guò)氧化物自由基后，進(jìn)一步發(fā)生氧化分解反應(yīng)直至降解為最終產(chǎn)物CO2和H2O，從而達(dá)到了氧化分解有機(jī)物的目的。Glaze等人將水處理過(guò)程中以羥基自由基作為主要氧化劑的氧化過(guò)程稱為AOPs過(guò)程，用于水處理則稱為AOP法。然而OH2O2和Cl2等氧化劑的氧化能力不強(qiáng)且有選擇性氧化等缺點(diǎn)，難以滿足要求。我國(guó)從2000年1月1日起執(zhí)行新的地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GHZB1—1999)，其中控制地表水I、II、III類水域有機(jī)化合物為目的的特定項(xiàng)目有40項(xiàng)。⑥色度高、pH波動(dòng)大、間歇排放等特點(diǎn)此外，抗生素廢水還有色度高、pH波動(dòng)大、間歇排放等特點(diǎn)，是處理成本高、治理難度大的有毒有機(jī)廢水之一。發(fā)酵或者提取過(guò)程中因生產(chǎn)需要投加的有機(jī)或無(wú)機(jī)及生產(chǎn)過(guò)程中排放的殘余溶媒和殘余抗生素及其降解物等等，在廢水中，這些物質(zhì)達(dá)到一定濃度會(huì)對(duì)微生物產(chǎn)生抑制作用。易引起pH波動(dòng)，影響生化效果。②廢水中SS濃度高（500～25000mg/L） 抗生素廢水中SS主要為發(fā)酵的殘余培養(yǎng)基質(zhì)和發(fā)酵產(chǎn)生的微生物絲菌體，如慶大霉素廢水SS為8000mg/L左右，青霉素廢水為5000～23000mg/L。主要為發(fā)酵殘余基質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)物、溶媒提取過(guò)程的萃取余液、經(jīng)溶媒回收后排出的蒸餾釜?dú)堃骸㈦x子交換過(guò)程中排出的吸附廢液、水中不溶性抗生素的發(fā)酵過(guò)濾液以及染菌倒罐廢液等。該類廢水成份復(fù)雜，有機(jī)物濃度高，溶解性和膠體性固體濃度高，PH值經(jīng)常變化，溫度較高，帶有顏色與氣味，懸浮物含量高，含有難降解物質(zhì)和有抑菌性作用的抗生素，并且有生物毒性。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。目前抗生素生產(chǎn)中篩選和生產(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)重的環(huán)境污染。第一章 抗生素制藥廢水抗生素類藥品是目前國(guó)內(nèi)消耗較多的品種，大多數(shù)屬于生物制品，即通過(guò)發(fā)酵過(guò)程提取制得，是微生物、植物、動(dòng)物在其生命過(guò)程中產(chǎn)生的化合物，具有在低濃度下，選擇性抑制或殺滅其它微生物或腫瘤細(xì)胞能力的化學(xué)物質(zhì)，是人類控制感染性疾病、保健身體健康及防治動(dòng)植物病害的重要化學(xué)藥物。目前，高級(jí)氧化技術(shù)主要包括化學(xué)氧化、光催化氧化、濕式氧化、超臨界水氧化等。AOPs通常被認(rèn)為是利用其過(guò)程中產(chǎn)生的化學(xué)活性極強(qiáng)的羥基自由基(高級(jí)化學(xué)氧化技術(shù)，是對(duì)傳統(tǒng)水處理技術(shù)中的經(jīng)典化學(xué)氧化法，在改革的基礎(chǔ)上應(yīng)運(yùn)而生的一種新技術(shù)方法，它由GlazeW. 。廢水中的殘留抗生素和高濃度有機(jī)物使傳統(tǒng)生物處理法很難達(dá)到預(yù)期的處理效果, 因殘留抗生素對(duì)微生物的強(qiáng)烈抑制作用使好氧菌中毒, 造成好氧處理困難。 SS≤200mg/L。BOD5 ≤ 300mg/L。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì), 我國(guó)醫(yī)藥工業(yè)廢水年排放2 108 ～3 108 t, 105 t, 平均處理率 30%, 尤其是抗生素的生產(chǎn)廢水。其廢水中存在高濃度酸、堿、殘留抗生素等, 生物毒性大。 高級(jí)氧化技術(shù)1 緒論抗生素是由某些微生物在生長(zhǎng)繁殖過(guò)程中所產(chǎn)生的, 在低濃度下具有抑制病原體或殺死其他微生物的作用。關(guān)鍵詞：抗生素廢水。畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）報(bào)告題目：高級(jí)氧化技術(shù)在抗生素制藥廢水中的應(yīng)用研究學(xué) 生：指導(dǎo)教師：專 業(yè)：環(huán)境監(jiān)測(cè)與治理技術(shù)2012年 12 月 16 日目錄1