在制药废水处理中,微电解工艺是一种高效且广泛应用的预处理技术,尤其适用于处理高浓度、高毒性、难生化降解的有机废水。制药废水成分复杂,含有大量有机物、重金属离子及抑制微生物生长的有毒物质,如硝基类化合物、哌嗪类化合物等。微电解工艺通过铁碳微电解反应,利用电化学原理将废水中的大分子有机物分解为小分子物质,从而提高废水的可生化性。
一、微电解工艺的作用
微电解技术的核心在于其氧化还原作用。在铁碳微电解反应中,铁屑作为阳极被氧化,产生具有强还原性的亚铁离子(Fe2?),同时阴极产生氢气(H?)。这些亚铁离子可以作为后续氧化反应的催化剂,进一步氧化废水中的有机物。此外,微电解反应还能生成氢氧化铁(Fe(OH)?),这种絮凝剂可以有效去除废水中的悬浮物和部分有机物。
在制药废水处理中,微电解工艺主要应用于生化处理之前的预处理阶段。通过预处理,废水的化学需氧量(COD)和色度显著降低,同时可生化性(B/C比值)显著提高。例如,在某原料药厂的高浓度有机废水处理中,微电解预处理后,废水的COD去除率达到32.5%,脱色率超过95%,且可生化性从0.095提高到0.367。
二、微电解工艺的优缺点
2.1 优点:
高效降解有机物:微电解技术能够有效分解废水中难降解的大分子有机物,将其转化为小分子物质,从而提高废水的可生化性。
无需额外化学药剂:该技术在处理过程中无需添加化学药剂,避免了二次污染。
设备简单,运行成本低:微电解装置结构简单,操作方便,运行能耗低,且易于管理。
适用范围广:微电解技术适用于多种类型的工业废水,包括制药废水、印染废水、电镀废水等。
2.2 缺点:
填料消耗与更换问题:微电解填料(如铁碳填料)在长时间运行后会因钝化、堵塞等原因导致处理效率下降,需要定期更换。
处理效果有限:虽然微电解技术可以显著降低废水的COD和色度,但对于某些特定污染物(如棕榈酸等)的去除效果较差。
后续处理需求:微电解工艺通常作为预处理手段,后续仍需结合其他处理工艺(如生化处理、高级氧化等)以达到更高的处理标准。
三、微电解工艺在制药废水中的具体工段
在制药废水处理流程中,微电解工艺通常应用于生化处理之前的预处理阶段。其具体流程如下:
调节池:制药废水首先流入调节池,进行水质和水量的调节。
微电解反应池:废水通过泵送入微电解反应池,在铁碳微电解填料的作用下进行氧化还原反应。
后续处理:经过微电解预处理后的废水,可生化性显著提高,随后进入水解酸化池或生化处理系统,进一步去除污染物。
综上所述,微电解工艺在制药废水处理中具有显著的优势,尤其在提高废水可生化性和去除难降解有机物方面表现出色。然而,其填料消耗和后续处理需求等问题也需要在实际应用中加以注意。