高級氧化技術制藥行業廢水處理的新希望

發布時間：2025-04-15

　　制藥工業廢水成分復雜、有機物含量高、毒性大、色度深和含鹽量高，特別是生化性很差，且間歇排放，屬難處理的工業廢水。傳統的廢水處理方法往往難以達到理想的處理效果，而高級氧化技術因其獨特的優勢，在制藥行業廢水處理中逐漸受到重視并得到了廣泛應用。

　　高級氧化技術基于羥基自由基(?OH)的特殊化學性質，化學活性高且氧化無選擇性，能夠促進有毒有害生物難降解有機物的氧化分解，最終礦化，達到污染物的無害化處置。在制藥廢水處理中，常見的高級氧化技術包括 Fenton 法、光催化氧化法、臭氧氧化法、電化學氧化法等。

　　Fenton 法是一種經典的高級氧化技術，它利用 Fe²?和 H?O?反應生成?OH 來氧化降解制藥廢水中的有機物。該方法具有氧化能力強、反應條件溫和、設備要求簡單等優點，可以作為單獨處理技術應用，也可與其他技術聯用。例如，在一些制藥企業中，先采用 Fenton 法對高濃度制藥廢水進行預處理，將難降解的有機物轉化為小分子有機物，提高廢水的可生化性，然后再通過生物處理法進一步去除有機物，實現廢水的達標排放。

　　光催化氧化法以半導體材料為催化劑，在光照條件下產生電子空穴對，進而生成?OH，對制藥廢水中的有機污染物進行降解。該技術具有反應條件溫和、二次污染小等優點。研究表明，TiO?光催化氧化技術在降解制藥廢水中的抗生素、激素類物質等方面有明顯的優勢。但目前光催化氧化技術還存在對太陽光利用率低、催化劑光催化效率有待提高等問題，需要進一步的研究和改進。

　　臭氧氧化法利用臭氧的強氧化性對制藥廢水中的有機物進行降解。臭氧不僅可以直接氧化有機物，還能在水溶液中產生?OH，間接氧化有機物。臭氧氧化法對含不飽和脂肪烴和芳香烴類的藥物成分降解效果較好，常用于制藥廢水的消毒和深度處理。例如，在一些制藥廢水處理工藝中，經過生物處理后的出水再采用臭氧氧化法進行深度處理，可有效去除水中殘留的微量有機污染物，降低廢水的毒性和色度。

　　電化學氧化法是通過電極反應產生強氧化性物質，如?OH、O?等，來氧化降解制藥廢水中的有機物。該方法具有操作簡單、易于控制、無二次污染等優點。近年來，隨著電極材料和電解反應裝置的不斷改進，電化學氧化法在制藥廢水處理中的應用越來越廣泛。例如，采用三維電極反應器可以提高電極的比表面積和傳質效果，增強電化學氧化法對制藥廢水的處理能力。

　　高級氧化技術在制藥行業廢水處理中具有重要的作用，但也存在一些不足之處，如處理過程有的過于復雜、處理費用普遍偏高、氧化劑消耗大等。此外，碳酸根離子及懸浮固體對反應也有干擾。因此，在實際應用中，需要根據制藥廢水的具體特點，選擇合適的高級氧化技術或其組合，并結合其他廢水處理方法，以達到高效、經濟的處理效果。同時，還需要進一步加強對高級氧化技術的研究和開發，不斷優化工藝參數和設備，降低處理成本，提高處理效率，為制藥行業的可持續發展提供有力的技術支持。