在發(fā)酵制藥廢水具有有機物濃度高、酸堿性變化大、硫酸鹽含量高、色度高的特點,發(fā)酵制藥廢水處理屬于難處理的工業(yè)污水處理之一，經(jīng)一級預(yù)處理和二級生物處理后,大部分的有機物得以去除,但二級出水仍具有色度高、溶解性有機物(DOM)含量高、鹽分含量高等特點,不能滿足排放或回用要求。

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二級出水中DOM不僅跟進水中有機物的組成和性質(zhì)有關(guān),還包含生化處理過程中產(chǎn)生的溶解性微生物代謝產(chǎn)物(SMPs),二級出水DOM主要由腐殖質(zhì)類、蛋白類、多糖類、脂質(zhì)類和小分子的氨基酸等組成。

DOM排放進入水環(huán)境后影響重大,可與水體中的金屬離子、持久性有機污染物及其他污染物質(zhì)相互作用而影響其遷移和轉(zhuǎn)化;在污水膜分離深度處理中,DOM可在膜表面和孔徑內(nèi)沉積堵塞或在表面形成膠體保護導(dǎo)致較大的滲透壓差,造成膜污染問題;DOM中疏水組分(HOS)作為消毒副產(chǎn)物的前驅(qū)物(DBPs)會增加出水生態(tài)環(huán)境風險。DOM是影響廢水深度處理效果的主要因素。

廢水深度處理工藝主要有混凝沉淀、活性炭吸附、高級氧化、膜分離及以上工藝的相互組合。用混凝、吸附及其組合工藝對制藥二級出水深度處理,組合工藝對CODCr去除率為76%,熒光光譜表明,相較于單一混凝,組合工藝對SMPs、類腐殖酸組分有更好的去除效果達90%;用O3/H2O2的單一、組合工藝對某合成制藥廠二級出水深度氧化處理,臭氧投加量為49.9mg·L-1、pH=9、H2O2投加量2mL·L-1、氧化時間2h對CODCr去除率大為83%;由于混凝簡單、經(jīng)濟的特點而成為廣泛應(yīng)用的深度處理工藝,聚合氯化鋁(PAC)可以去除水中部分大分子有機物和懸浮物,某化學合成制藥廠二級出水進行混凝深度處理,研究表明PAC投加量為220mg·L-1、pH在6～8之間對CODCr、濁度去除率分別為51。67%、90。88%;制藥廢水二級出水作為一種組成復(fù)雜的難降解廢水,DOM不同組分在混凝反應(yīng)時的去除效果不同,僅以CODCr、濁度、色度等指標表示具有局限性,為了充分表征DOM及其在混凝過程中有機物的可去除性,需要進行化學分級和物理分餾,這對于優(yōu)化深度處理工藝至關(guān)重要。

本研究以發(fā)酵制藥廢水二級出水的DOM為研究對象,考察不同混凝劑投加量下,二級出水中DOM分子量和親疏水性分級后不同組分的轉(zhuǎn)化規(guī)律,并利用三維熒光光譜結(jié)合平行因子法分析熒光組分的變化,以期闡述混凝深度處理過程DOM的組分變化規(guī)律和去除特征,為制藥廢水二級出水DOM的混凝深度去除工藝條件選擇和優(yōu)化提供參考依據(jù)。

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