微波强化Fenton/活性炭工艺处理制药废水

Posted 2023-01-13 活性炭

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摘要：为了研究微波强化Fenton/活性炭工艺处理高浓度制药废水的影响因素，以阜新某集团公司生产制药原料排出的废水为研究对象，利用静态实验，采用混凝-微波强化Fenton/活性炭工艺对高浓度制药废水进行实验。实验用水为100 mL、COD为576～1 440 mg/L的制药废水，当活性炭投加量为2 g，H2O2投加量为3/4Qth，pH值为5，微波辐照功率和时间分别为500 W和7 min时，COD去除率可达到92.6%，出水COD在42.6～106.6 mg/L范围内。实验结果表明，活性炭的投加量、H2O2的投加量、pH值、微波辐照功率和辐照时间对微波强化Fenton/活性炭工艺的处理效果影响都较显著。

近年来，制药工业发展迅速，我国原料药和药品制剂生产企业约5000家，生产10000多种、年产量近100×104t吨原材料用药，制药废水年排放量达到2.5×108t，年平均处理率还不到30%。制药废水因其具有成分复杂、毒性大、色度高、难生物降解、水质水量变化大等特点而成为难处理的工业废水之一，其处理技术目前在国内仍不成熟，如何处理该类废水是当今环境保护面临的一个难题。

目前，膜分离技术、厌氧好氧组合技术、电化学氧化等技术在处理高浓度制药废水方面的研究很多，这些传统方法在处理效率、二次污染及处理成本等方面存在不足。Fenton法因其氧化快速彻底、反应条件温和、高效、不会造成二次污染等特点脱颖而出。Fenton氧化处理技术是一种依据产生的.OH降解有机污染物的高级氧化处理技术，能够有效地氧化制药废水中的难降解物质。

单独使用Fenton技术处理高浓度制药废水很难达到排放标准，可作为预处理技术和其他技术进行联合使用。笔者以高浓度制药废水为处理对象，对混凝微波强化Fenton／活性炭联合工艺处理制药废水的影响因素进行实验研究。

1实验装置与方法

1.1实验装置

（１）混凝装置

本实验采用标准的（JJ-4A型）六联搅拌器，搅拌速度和搅拌时间都可以根据需要调节。

（２）微波反应装置

微波装置为自行改装的格兰仕家用微波炉（P80D23N1P-G5（WO）），频率2.45GHz，磁控管最大输出功率1KW，腔体容积25L，微波辐照功率，辐照时间都可以根据反应的需要进行调节，反应时间可由定时装置控制。。

改造方法：经改造后带有回流装置，在微波炉的腔体顶层中心位置开一个直径为40mm的孔，旋入一段长度为30mm，内径为30mm的铜管，外部留有长度20mm，直径为50mm。在微波炉与铜管连接处采用铜丝绕圈缠至将孔隙完全封堵，以防止微波泄漏。集体装置图见图1。

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