高级氧化技术制药行业废水处理的新希望

发布时间：2025-04-15

　　制药工业废水成分复杂、有机物含量高、毒性大、色度深和含盐量高，特别是生化性很差，且间歇排放，属难处理的工业废水。传统的废水处理方法往往难以达到理想的处理效果，而高级氧化技术因其独特的优势，在制药行业废水处理中逐渐受到重视并得到了广泛应用。

　　高级氧化技术基于羟基自由基(・OH)的特殊化学性质，化学活性高且氧化无选择性，能够促进有毒有害生物难降解有机物的氧化分解，最终矿化，达到污染物的无害化处置。在制药废水处理中，常见的高级氧化技术包括 Fenton 法、光催化氧化法、臭氧氧化法、电化学氧化法等。

　　Fenton 法是一种经典的高级氧化技术，它利用 Fe²⁺和 H₂O₂反应生成・OH 来氧化降解制药废水中的有机物。该方法具有氧化能力强、反应条件温和、设备要求简单等优点，可以作为单独处理技术应用，也可与其他技术联用。例如，在一些制药企业中，先采用 Fenton 法对高浓度制药废水进行预处理，将难降解的有机物转化为小分子有机物，提高废水的可生化性，然后再通过生物处理法进一步去除有机物，实现废水的达标排放。

　　光催化氧化法以半导体材料为催化剂，在光照条件下产生电子空穴对，进而生成・OH，对制药废水中的有机污染物进行降解。该技术具有反应条件温和、二次污染小等优点。研究表明，TiO₂光催化氧化技术在降解制药废水中的抗生素、激素类物质等方面有明显的优势。但目前光催化氧化技术还存在对太阳光利用率低、催化剂光催化效率有待提高等问题，需要进一步的研究和改进。

　　臭氧氧化法利用臭氧的强氧化性对制药废水中的有机物进行降解。臭氧不仅可以直接氧化有机物，还能在水溶液中产生・OH，间接氧化有机物。臭氧氧化法对含不饱和脂肪烃和芳香烃类的药物成分降解效果较好，常用于制药废水的消毒和深度处理。例如，在一些制药废水处理工艺中，经过生物处理后的出水再采用臭氧氧化法进行深度处理，可有效去除水中残留的微量有机污染物，降低废水的毒性和色度。

　　电化学氧化法是通过电极反应产生强氧化性物质，如・OH、O₃等，来氧化降解制药废水中的有机物。该方法具有操作简单、易于控制、无二次污染等优点。近年来，随着电极材料和电解反应装置的不断改进，电化学氧化法在制药废水处理中的应用越来越广泛。例如，采用三维电极反应器可以提高电极的比表面积和传质效果，增强电化学氧化法对制药废水的处理能力。

　　高级氧化技术在制药行业废水处理中具有重要的作用，但也存在一些不足之处，如处理过程有的过于复杂、处理费用普遍偏高、氧化剂消耗大等。此外，碳酸根离子及悬浮固体对反应也有干扰。因此，在实际应用中，需要根据制药废水的具体特点，选择合适的高级氧化技术或其组合，并结合其他废水处理方法，以达到高效、经济的处理效果。同时，还需要进一步加强对高级氧化技术的研究和开发，不断优化工艺参数和设备，降低处理成本，提高处理效率，为制药行业的可持续发展提供有力的技术支持。