抗生素废水处理研究报告

抗生素废水处理研究报告抗生素废水处理研究报告概述概述抗生素是微生物、植物、动物在其生命活动过程中产生的化合物，是具有在低浓度下选择性地抑制或杀灭它种微生物或肿瘤细胞能力的化学物质，是人类控制感染性疾病、保障身体健康及防治动植物病害的重要药物。抗生素的生产以微生物发酵法进行生物合成为主，即通过微生物将培养基中某些分解产物合成具有强大抗菌素或抑菌作用的药物。抗生素生产废水水质特征：抗生素废水可分为：提取废水、洗涤废水和其他废水。该类废水成份复杂，有机物浓度高，溶解性和胶体性固体浓度高，PH值经常变化，温度较高，带有颜色与气味，悬浮物含量高，含有难降解物质和有抑菌性作用的抗生素，并且有生物毒性。其具体特征如下:①COD浓度高其中主要为发酵残余基质及营养物、溶媒提取过程的萃余液，经溶媒回收后排出的蒸馏釜残液，离子交换过程排出的吸附废液，水中不溶性抗生素的发酵滤液，以及染菌倒罐废液等。这些成分浓度较高.②废水的SS浓度高其中主要为发酵的残余培养基质和发酵产生的微生物丝菌体。③存在难生物降解和有抑菌作用的抗生素类毒性物质④硫酸盐浓度高（一般认为好氧条件下硫酸盐的存在对生物处理没有影响，但对厌氧生物处理有抑制作用。）⑤水质成份复杂中间代谢产物、表面活性剂和提取分离中残留的高浓度酸、碱、有机溶剂等原料成分复杂，易引起pH波动，影响生物反应活性。⑥水量小且间歇排放，冲击负荷较高由于抗生素分批发酵生产，废水间歇排放，所以其废水成分和水力负荷随时间也有很大的变化，这种冲击给生物处理带来极大的困难。处理方法处理方法1、混凝预处理抗生素废水的浊度和悬浮物浓度较高，因而在水质预处理部分采用混凝法预处理，去除高悬浮物和浊度，以便使水质史适宜进行后续生物处理。混凝的基本原理混凝澄清是给水和废水处理实践中的一种常用的单元操作它是指在混凝剂的作用下，使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚为絮凝体，然后予以分离除去的水处理方法。胶体溶液或悬浮液稳定的原因是：固体微粒的粒度太细，同时带有同性电荷形成布朗运动；另外，溶液中还有一种亲水的胶体，它是可溶性的大分子，如蛋白质、淀粉和腐植酸等，它们的分子上都带有亲水的极性基团如-OH、-COOH、-NH3等对水具有较强的亲和力，在分子的周围保持较厚的水层，能发生膨胀，有形成真溶液的倾向。胶体或悬浮液形成分散体系就是依靠细微粒度，荷同性电荷以及在水中的溶解作用而形成稳定状态的，因而必须投加混凝剂来破坏他们的稳定性，使其相互聚集为数百微米以至数毫米的絮凝体，才能予以除去。混凝就是在混凝剂的离解和水解产物的作用下，使水中胶体污染物质和细微悬浮物脱稳并聚集为具有可分离性的絮凝体的过程，其中包括凝聚和絮凝两个过程，统称为混凝。混凝的作用机理在混凝处理中，主要是通过压缩双电层和电性中和机理起作用的。凝聚作用凝聚作用是指加入无机电解质，通过电性中和作用，压缩双电层，降价了ζ电位，减少微粒间的排斥能，解除布朗运动，使微粒能够靠近接触而聚集在一起的作用。絮凝作用有机絮凝剂是一种高分子聚合物，它的分子量很大，通过长碳链上的一些活性官能团可以吸附在分散体系中的微粒上。由于该聚合物是较长的线状结构，每个高分子化合物中都有许多官能团，可以在同一个分子吸附多个微粒，因而它在微粒之间起了架桥的作用，可以将许多微粒连结在一起形成一个絮团，这个絮团不断变成较大原絮团，因而加快了微粒的沉降速度。混凝预处理对原水中的COD及硫酸盐浓度的影响在进行混凝预处理时，除了希望通过混凝预处理去除较高的SS外，还希望能够同时去除水中的高浓度COD及某些生物抑制性物质，如硫酸盐。由于在进行水质保存时，引入了硫酸根离子，根据前述内容可知，抗生素制药废水中主要的生物抑制性物质就是硫酸盐。因而，在预处理部分，混凝预处理过程对COD及硫酸盐浓度变化的影响。随沉降时间的延长，COD及硫酸盐的去除率均会逐渐地增大，这主要是因为随着沉降时间的延长，不溶性的COD附着在絮凝体上而不断下沉，最终被除去的缘故。硫酸盐的去除为下一步的厌氧生物处理提供了便利，降低硫酸盐浓度，从而减少硫酸盐还原菌作用后生成的硫化氢不能及时地外排而造成对厌氧微生物的毒害作用。2、废水的好氧生物处理废水的好养生物处理原理好氧生物处理是在提供游离氧的前提下，以好氧微生物为主，使有机物降解，稳定的无害化处理方法。废水中存在的各种有机污染物，以胶体状、溶解状的有机物为主，作为微生物的营养源。这些高能位的有机物质经过一系列的生化反应，逐级释放能量，最终以低能位的无机物质稳定下来。有机物被微生物摄取后，通过代谢活动，有机物一方面被分解、稳定，并提供微生物生命活动所需的能量；另一方面被转化，合成为新的原生质的组成部分，即微生物自身生长繁殖。这一部分就是废水生物处理中的活性污泥或生物膜的增长部分，通常称为剩余活性污泥。活性污泥法的基本流程活性