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20t/d地埋式一體化污水處理設(shè)備銷售

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1、高鹽廢水的來源及組成

　　高鹽廢水是指含有有機(jī)物和至少3.5%(質(zhì)量濃度)的總?cè)芙夤腆w物(TDS)的廢水。這種廢水來源廣泛，一是，在化工、制藥、石油、造紙、奶制品加工、食品罐裝等多種工業(yè)生產(chǎn)過程中，會(huì)排放大量廢水，水中不但含有很多高濃度的有機(jī)污染物，且伴有大量鈣、鈉、根等離子;二是，為了充分利用水資源，很多沿海城市直接利用海水作為工業(yè)生產(chǎn)用水或是冷卻水，一些地方把海水用于消防、沖洗廁所和道路，雖然這部分污水不含有大量的有毒物質(zhì)，但水量大、含鹽量高，也較難處理。

　　2、高鹽廢水的特點(diǎn)

　　高含鹽量有機(jī)廢水的有機(jī)物根據(jù)生產(chǎn)過程不同，所含有機(jī)物的種類及化學(xué)性質(zhì)差異較大，但所含鹽類物質(zhì)多為 Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等鹽類物質(zhì)。雖然這些離子都是微生物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素，在微生物的生長(zhǎng)過程中起著促進(jìn)酶反應(yīng)，維持膜平衡和調(diào)節(jié)滲透壓的重要作用，但是若這些離子濃度過高，會(huì)對(duì)微生物產(chǎn)生抑制和毒害作用。高鹽廢水中鹽濃度高、滲透壓高、微生物細(xì)胞脫水引起細(xì)胞原生質(zhì)分離;鹽析作用使脫氫酶活性降低;氯離子高對(duì)細(xì)菌有毒害作用;鹽濃度高，廢水的密度增加，活性污泥易上浮流失，從而嚴(yán)重影響生物處理系統(tǒng)的凈化效果。

　　黃新文等研究了廢水中一些常見的無機(jī)鹽類對(duì)微生物處理系統(tǒng)的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明無機(jī)鹽過量會(huì)使活性污泥系統(tǒng)中微生物逐漸死亡，污泥量減少，出水懸浮物高，且無機(jī)鹽濃度過高會(huì)降低COD去除率。因此，這類濃鹽廢水需要單獨(dú)進(jìn)行處理。

　　3、高鹽廢水處理技術(shù)

　　3.1 常規(guī)處理工藝技術(shù)

　　3.1.1 電解法

　　高鹽廢水具有較高的導(dǎo)電性，因此可以通過電解法即在陰、陽兩級(jí)間產(chǎn)生強(qiáng)電流使有毒有害物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)從而去除水中污染物，電解法能有效地降低廢水中的COD，對(duì)污水適應(yīng)性強(qiáng)，去除效果好，缺點(diǎn)是運(yùn)行費(fèi)用較高。王宏等采用電解絮凝法處理紫膠合成樹脂生產(chǎn)過程中排放出的高鹽度有機(jī)廢水，不但能有效降低廢水中的COD，增加透明度，同時(shí)對(duì)BOD，TP和TN都有較高的去除率。

　　3.1.2 離子交換法

　　離子交換法的關(guān)鍵在于離子交換樹脂，它是一種帶有官能團(tuán)，具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與不溶性的高分子聚合物，這類聚合物中含有的氨基、羥基基團(tuán)可以把高鹽廢水中的金屬離子鰲合、置換出來。離子交換法可以作為預(yù)處理工藝脫除各種金屬離子，達(dá)到有效除鹽的目的，它的缺點(diǎn)是廢水中的固體懸浮物會(huì)堵塞樹脂從而使離子交換樹脂失去效果。唐樹和等采用離子交換樹脂處理含Cr廢水，廢水中Cr的濃度由初始的1540 mg/L 降至處理后0.5 mg/L，達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　3.1.3 焚燒法

　　焚燒法是指將高鹽廢水呈霧狀噴入高溫焚燒爐中，廢水中的有毒有害物質(zhì)經(jīng)過高溫氧化分解轉(zhuǎn)化為水、氣體和無機(jī)鹽灰分。采用焚燒法處理高鹽廢水時(shí)需要防止霧化噴嘴堵塞，同時(shí)需要對(duì)焚燒過程中產(chǎn)生的污染性氣體進(jìn)行后續(xù)凈化處理。王偉等采用焚燒法處理高濃度有機(jī)、含鹽廢水，證明了此方法的可行性，并且過程中產(chǎn)生的廢水、廢氣和固體廢棄物均能得到有效處理并達(dá)標(biāo)排放。

結(jié)論與展望

　　1) 抗生素廢水的處理不僅僅是抗生素母體濃度的降低，關(guān)鍵的是殘留抗生素生物效能(效價(jià))能否被有效削減。未來的研究需要闡明抗生素在促進(jìn)抗藥基因產(chǎn)生和發(fā)生水平轉(zhuǎn)移方面的濃度閾值，從而制定廢水生物處理之前殘留抗生素和效價(jià)的控制目標(biāo)。

　　2) 生物處理技術(shù)成本低，是目前抗生素廢水處理的主流技術(shù)，然而在處理高濃度抗生素生產(chǎn)廢水時(shí)由于抗生素效價(jià)殘留造成生物處理效果不穩(wěn)定，同時(shí)可能導(dǎo)致大量耐藥基因的產(chǎn)生和排放。因此，如何在生物處理之前進(jìn)行源頭控制，即利用物理化學(xué)技術(shù)選擇性去除廢水中殘留抗生素及相關(guān)物質(zhì)(殘留效價(jià))是解決抗生素廢水處理難題的關(guān)鍵。

　　3) 目前包括臭氧氧化和氧化等各種物化處理技術(shù)迅速發(fā)展，可以快速去除水溶液中的抗生素，可以用于生物處理之后的深度處理，用以保障廢水的安全排放。然而基于自由基的氧化反應(yīng)選擇性小，當(dāng)廢水中存在多種污染物質(zhì)時(shí)難以去除抗生素，難以作為高濃度抗生素廢水源頭控制技術(shù)，需要開發(fā)選擇性地去除抗生素效價(jià)的預(yù)處理技術(shù)。

　　4) 建立了強(qiáng)化催化水解預(yù)處理工藝，能夠有效去除四環(huán)素類抗生素及其效價(jià)，消除抗生素對(duì)生化處理工藝的抑制作用，并能夠有效阻止耐藥基因的生成，通過現(xiàn)場(chǎng)中試研究實(shí)現(xiàn)了抗生素及耐藥基因的源頭控制，在抗生素生成廢水處理領(lǐng)域具有很大的潛力與發(fā)展前景。

　　5) 針對(duì)高濃度抗生素廢水需要將源頭控制預(yù)處理技術(shù)和末端保障深度處理技術(shù)聯(lián)合使用，構(gòu)筑抗生素和耐藥基因控制多級(jí)屏障技術(shù)體系。在生物處理系統(tǒng)之后，可以進(jìn)一步利用后處理技術(shù)也就是氧化等深度處理技術(shù)保障末端水質(zhì)。

　　6) 抗生素菌渣被列為危險(xiǎn)廢棄物，是目前限制制藥行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要瓶頸;同時(shí)某些類型抗生素例如四環(huán)素類等極易被污泥吸附，導(dǎo)致剩余污泥成為了抗生素遷移轉(zhuǎn)化途徑中重要的“匯”。未來需要加強(qiáng)含有高抗生素的菌渣和污泥的處理處置，是阻斷抗生素、抗藥基因向環(huán)境中釋放的必要措施。

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，印染、造紙、化工、煉油、海水利用等工業(yè)領(lǐng)域會(huì)產(chǎn)生大量的高鹽廢水。高鹽廢水如果直接或者稀釋外排，一方面造成了水資源浪費(fèi);另一方面會(huì)對(duì)環(huán)境造成惡劣影響：加速江河湖泊富營(yíng)養(yǎng)化，造成土壤生態(tài)系統(tǒng)瓦解，產(chǎn)生惡臭影響水質(zhì)，改變水體顏色和能見度，形成大量水體懸浮物等。隨著工業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生的高鹽廢水越來越多，成分越來越復(fù)雜，濃度也越來越高，因此對(duì)高鹽廢水有效處理方法的研究已迫在眉睫。

高濃度廢水中抗生素的源頭選擇性去除技術(shù)
如上所述，抗生素可促進(jìn)抗藥基因在環(huán)境中的傳播，采用常規(guī)生物處理技術(shù)處理含抗生素廢水會(huì)導(dǎo)致大量耐藥基因的產(chǎn)生和排放。因此，在廢水進(jìn)入生物處理系統(tǒng)之前對(duì)抗生素加以控制，是防止抗生素及抗藥基因環(huán)境污染的關(guān)鍵。一般來說，抗生素在廢水污染物中占的相對(duì)比例低，采用上述基于自由基反應(yīng)的化學(xué)氧化等方法雖然可以有效去除模擬配水中或者高濃度廢水中的某些類型抗生素，但實(shí)際應(yīng)用困難。因此，需要建立直接作用于抗生素藥效功能團(tuán)(效價(jià))的含抗生素廢水預(yù)處理技術(shù)。
四環(huán)素類、β-內(nèi)酰胺類等發(fā)酵類抗生素的藥效官能團(tuán)都具有容易水解的特性。例如四環(huán)素類抗生素生物活性結(jié)構(gòu)包括氫化并四苯的四環(huán)結(jié)構(gòu)、二基和酰胺基等活性基團(tuán)，同時(shí)結(jié)構(gòu)中含有酚羥基及烯醇基。在堿性條件下，酚羥基會(huì)轉(zhuǎn)化為酚鹽，酰胺會(huì)水解為羧酸鹽，C環(huán)會(huì)發(fā)生開環(huán)反應(yīng)生成含內(nèi)酯結(jié)構(gòu)的異構(gòu)體;在酸性條件下，A環(huán)上二會(huì)轉(zhuǎn)化為季銨陽離子，發(fā)生差向異構(gòu)化，形成4-差向四環(huán)素。通常條件下抗生素的水解速度非常緩慢，水解半衰期達(dá)到幾天甚至幾十天，無法直接用于廢水的處理。如果通過優(yōu)化水解反應(yīng)條件，例如加入水解催化劑等優(yōu)化酸、堿反應(yīng)條件會(huì)促進(jìn)抗生素的水解。
基于以上思路，筆者所在課題組考察了四環(huán)素類抗生素的水解動(dòng)力學(xué)變化及其效價(jià)變化，發(fā)現(xiàn)優(yōu)化水解條件能夠顯著加速四環(huán)素和*的水解。水解過程在去除四環(huán)素類抗生素的同時(shí)，也能夠有效降低廢水中的抗生素效價(jià)。