O_3/UV协同氧化处理黄连素制药废水

分别采用单独臭氧(O3)、单独紫外光(UV)及O3/UV3种方法处理黄连素制药废水,结果表明,O3/UV方法具有明显的协同作用.进而探讨了初始pH,O3投加量及初始ρ(黄连素)等对O3/UV方法的影响,确定了O3/UV方法处理黄连素废水的最佳操作条件.结果表明:ρ(黄连素)为1000mg/L,pH为5的废水,O3投加量为279.0mg/L,处理时间为45min时,黄连素去除率达80%以上;随着废水中初始ρ(黄连素)的升高,废水中CODCr去除率逐渐下降.采用O3/UV方法处理实际黄连素废水表明,该方法是一种有效的预处理技术,废水的可生化性大大提高,其ρ(BOD5)/ρ(CODCr)增加了16倍.

黄连素制药废水的电化学预处理试验

采用Ti基RuO2涂层形稳电极为阳极,研究了电化学方法对黄连素制药废水的处理效果.考察了废水初始pH,电极板间距及电流强度对废水中黄连素及CODCr去除率的影响,确定了电化学法处理黄连素制药废水的最佳条件.结果表明,废水初始pH为5.13～9.07,电流强度为50.0 mA/cm2,电极板间距为1.0 cm,处理120 min,电化学法对黄连素制药废水处理效果较好;初始pH为7.05时黄连素和CODCr的去除率分别达到97.5%和60.5%.同时,研究了处理过程中废水可生化性的变化规律,并在此基础上计算了电化学法处理黄连素制药废水的能耗.结果显示,电化学方法是一种非常有效的黄连素制药废水预处理方法,出水的可生化性明显提高,ρ(BOD5)/ρ(CODCr)(B/C比)高达0.800左右.

电化学双极法处理高浓度含铜黄连素制药废水

采用电化学双极法处理高浓度含铜黄连素制药废水。在分析其水质特征的基础上,分别考察了极板间距、电流和初始pH等因素对废水中黄连素和Cu2+去除率的影响。结果表明:无需添加电解质与氧化剂,在极板间距为2.0cm,电流为4.0 A,不调节废水pH的条件下,处理时间300 min内,黄连素和Cu2+浓度分别由初始的1 700和22 000mg/L下降至120和55.0 mg/L,去除率达93.3%和99.9%以上。通过计算得出,铜的平均回收率达到97.1%,即处理每t废水可回收铜21.4 kg。由此可见,电化学双极法既降解了废水中黄连素,又回收了大部分的铜。

陶瓷介孔膜耦合光催化处理黄连素废水

采用聚合溶胶法制备N掺杂Ti O2溶胶及Si O2溶胶,以Al2O3陶瓷膜为支撑体,用浸渍-提拉方法将溶胶涂敷在支撑体表面,合成平均孔径为3~5 nm的N-Ti O2-Si O2/Al2O3复合膜,采用扫描电镜（SEM）及X射线能谱（EDX）对其表征分析;用复合膜处理黄连素废水,考察复合膜的分离及光催化性能。结果表明,复合膜对黄连素截留率达90%,无机盐截留率低于5%。该复合膜能实现有机物和盐分离、浓缩。

Fenton法处理黄连素废水试验

采用Fenton氧化法处理黄连素成品母液废水,考察初始pH、反应温度、反应时间、c(H2O2)以及c(FeSO4)对处理效果的影响.通过正交试验分析了该法的作用机理,确定了反应过程中的关键控制因素.结果表明,Fenton法处理黄连素成品母液废水时,影响其CODCr去除率的因素依次为反应温度、c(H2O2)、初始pH、c(FeSO4)以及反应时间.通过单因素试验确定其主要影响因素的最佳水平:初始pH为2,反应温度为40℃,反应时间为30 min,c(H2O2)为0.24 mol/L,c(FeSO4)为10 mmol/L.该条件下CODCr和黄连素的去除率可分别达到44.1%和96.2%,ρ(BOD5)/ρ(CODCr)由小于0.05提高到0.3,废水可生化性显著提高.

催化湿式空气氧化处理磷霉素钠、黄连素制药废水试验研究

研究了用催化湿式空气氧化技术处理高含量、难降解的磷霉素钠和黄连素制药混合废水,考察了非贵金属Mn及稀土元素Ce协同Cu催化反应时CWAO处理效率。结果表明,以黄连素废水中的Cu2+作催化剂,反应温度为250℃、初始氧分压为1.3 MPa、反应停留时间0.5 h的条件下,COD平均去除率可达50%,此时废水中有机磷转化为PO43-;Mn、Ce的加入可使COD的去除率提高12%～18%,其中Mn与Cu协同作用效率最高,在初始氧分压为1.3 MPa下,COD去除率可提高至72%,99%以上的有机磷转化为PO43-,出水BOD5/COD提高至0.85,达到了CWAO预处理即提高2种制药废水可生化性的目的。

盐酸黄连素废水处理技术研究进展

综述近年来关于盐酸黄连素废水处理技术的研究进展,盐酸黄连素废水处理技术有物理法、化学法和生物法3种,目前的研究热点是高级氧化技术,高级氧化技术与其他方法的联用是今后盐酸黄连素废水处理技术发展的方向,利用生物技术处理盐酸黄连素制药废水具有良好的发展前景,而物化法-生物法联用技术将是处理和根治盐酸黄连素制药废水污染的最佳方法。

含铜黄连素废水的铁碳微电解预处理及铜回收研究

利用铁碳微电解技术对含铜黄连素制药废水进行预处理,通过单因素试验确定了反应时间,铁粉和废碳投加量,pH等因素对处理效果的影响,并设计了回收金属铜的工艺流程。结果表明:采用铁碳微电解工艺处理初始Cu2+浓度约为20000mg/L,黄连素浓度为1700～1900mg/L的含铜黄连素制药废水,当废水pH为2.0～3.0,铁粉和废碳投加量分别为25和30g/L,反应90min后,黄连素的去除率达70%以上,Cu2+的去除率高达99.9%以上,出水中Cu2+浓度低于20mg/L,处理每t水可回收18～19kg铜,可实现金属铜的循环利用。

厌氧折流板反应器处理难降解黄连素废水的研究

试验研究了4格室厌氧折流板反应器（ABR）处理浓度为50~300mg/L的难降解黄连素废水,包括启动实验和后续操作运行,共计175d,其中启动运行80d,反应温度控制在（32±1）℃.结果表明,采用低黄连素负荷的方法驯化污泥,其启动过程比较快,ABR反应器污泥经过80d的驯化培养后,微生物对黄连素具有一定的适应性;启动后逐渐提高进水黄连素浓度,最高达到300mg/L,当进水黄连素浓度为120mg/L时,ABR反应器的处理效果最好,COD和黄连素的去除率分别达到70%和95%左右,此时各格室污泥平均浓度分别达到24.06,24.76,27.76,6.4g/L,污泥外观呈红褐色和黑色.

含铜黄连素制药废水预处理与资源化技术研究

针对化学合成制药含铜黄连素废水特点,设计了铁碳微电解和离子交换组合工艺为预处理工艺,开展了小试与中试试验研究。结果表明,采用铁碳微电解池-离子交换柱组合工艺连续处理初始CODCr浓度为60 000-80 000 mg/L、黄连素浓度为1 700-1 900 mg/L、Cu2+浓度为12 000-18 000 mg/L的含铜黄连素制药废水,小试试验对黄连素和Cu2+的去除率都在99.0%以上,出水黄连素和Cu2+在1.0 mg/L和0.5 mg/L以下。中试试验对CODCr的去除率在44.0%以上,Cu2+的去除率超过79.0%。处理每吨水可回收12～13 kg铜。该工艺有较好的废水预处理效果,实现了金属铜资源化回收,可有效减少对后续废水生化处理工艺的压力。

应用16S rDNA克隆文库解析好氧颗粒污泥细菌菌群多样性

采用分子生物学手段16S rDNA克隆文库方法,对厌氧折流板反应器(处理黄连素制药废水)出水培养的好氧颗粒污泥进行了细菌多样性研究。从16S rDNA克隆文库中随机挑选了95个克隆子进行序列测定,对测序结果进行了Blast对比。结果表明,好氧颗粒污泥系统中的细菌群落具有高度多样性,52个克隆子分属6个不同的细菌类群,43个克隆子属于未知类群,优势类群主要为变形菌(Proteobacteria)菌群。好氧颗粒污泥中已知菌群的优势菌群为:β-proteobacteria类群、CFB group bacteria类群、α-proteobacteria类群、γ-proteobacteria类群、Enterobacteria类群和ε-proteobacteria类群。

UASB-MBR组合工艺处理黄连素废水的中试

为实现黄连素废水的规模化处理,针对黄连素废水可生化性差、有机污染物浓度高等特点,采用UASB-MBR（升流式厌氧污泥床-膜生物反应器）组合工艺,利用微生物的生化反应去除废水中的高浓度有机物和黄连素,考察在不同HRT（水力停留时间）下CODCr和黄连素的去除效果,并采用GC-MS（气相色谱-质谱联用仪）对系统进、出水中的特征污染物进行分析.结果表明：1在UASB与MBR的HRT分别为96、66 h,84、58 h,72、50 h,60、41 h,以及进水ρ（CODCr）和ρ（黄连素）分别为2 030.0-3 660.0和19.0-400.0 mg/L的条件下,CODCr和黄连素的平均去除率均可达到90.0%以上,出水ρ（CODCr）平均值低于150.0 mg/L,ρ（黄连素）平均值低于4.0 mg/L.2UASB与MBR的HRT分别为72、50 h为最佳运行条件.3UASB可以明显降低废水中特征污染物的种类和浓度,UASB出水经MBR处理后,废水中的11种主要特征污染物均得到有效降解.

以Pt/Ti为阳极电化学处理黄连素制药废水动力学研究

采用电化学氧化法处理黄连素制药废水,探讨了过程中黄连素的去除动力学,考察了阳极材料、偏压、初始pH及Cl-浓度等因素对废水中黄连素去除的影响。结果表明,黄连素在Pt/Ti等四种阳极上的电化学降解均符合假一级动力学;电化学生成的活性氯对黄连素的降解起重要作用,阳极偏压和初始Cl-浓度是影响黄连素降解速率的控制因素;在以Pt/Ti为阳极,阳极偏压为2.0～2.5V,废水初始pH为5.0～9.0,Cl-浓度为0.10mol/L条件下,电化学过程对黄连素降解动力学速率常数较高;黄连素易降解而生成有机酸等小分子化合物,其去除率达到90%以上。

树脂吸附法处理黄连素模拟废水

利用树脂吸附法对黄连素模拟废水进行了试验研究,对5种大孔吸附树脂进行初步筛选,从中优选出最佳吸附树脂(大孔树脂H103)。考察了pH和树脂投加量对吸附效果的影响,绘制了动力学曲线和吸附等温线。结果表明:在黄连素浓度为1 000 mg/L,最佳初始pH为7.0的条件下,树脂最佳投加量为3.0 g。在最佳pH条件下,吸附等温线可用Freundlich等温吸附方程描述。

UASB-MBR组合工艺处理模拟黄连素废水

采用升流式厌氧污泥床-膜生物反应器(UASB-MBR)组合工艺处理模拟黄连素废水,模拟废水中有机污染物由葡萄糖和黄连素配制,以葡萄糖作为初级能源物质,通过微生物协同降解作用去除废水中的黄连素.在水力停留时间(HRT)为24h,进水ρ(CODCr),ρ(NH4+-N)和ρ(黄连素)分别为1717～4393,91.8～158.7和64.4～276.8mg/L,废水中黄连素的ρ(CODCr)贡献率为7.5%～25.0%的条件下,组合工艺可实现ρ(CODCr),ρ(NH4+-N)和ρ(黄连素)的去除率分别为92.5%～95.9%,67.0%～98.9%和99%以上,废水中黄连素主要通过UASB去除,去除率为95.2%～98.9%.在进水CODCr负荷为0.54～1.88kg/(m3·d),黄连素负荷为0.71～12.42g/(m3·d)的条件下,MBR可保证出水ρ(CODCr),ρ(黄连素)和ρ(NH4+-N)分别低于50,1.0和2.0mg/L;随着MBR进水ρ(黄连素)升至3.45～12.42mg/L,在黄连素的微生物毒性胁迫作用下,MBR中污泥呈由分散态向聚集态的转变.

离子交换树脂吸附黄连素废水中铜离子的研究

以Cu^(2+)-黄连素混合体系的含铜制药废水为研究对象,考察3种离子交换树脂(D152、D113和D401)对含铜废水中Cu^(2+)和黄连素的吸附性能并对树脂进行了筛选,对D401树脂进行了吸附动力学和吸附热力学拟合分析,同时考察该树脂在黄连素竞争吸附影响下对Cu^(2+)的去除效果。最后,在静态试验基础上开展了动态试验,考察D401树脂柱在3种流速[1、2和5 BV(柱体积)/h]下,进样量为1~20 BV时出水的Cu^(2+)和黄连素浓度。结果表明:D401树脂的比吸附量随温度升高而增加,随树脂投加量的增加而降低;该树脂在较宽的pH范围内对Cu^(2+)具有很好的选择吸附性,pH为5.0是最佳吸附条件,此时比吸附量可达39.87 mg/g。吸附过程可以通过Langmuir吸附等温线和伪二级动力学模型进行描述。动态试验中,树脂柱在1 BV/h的流速下,对Cu^(2+)有较好的去除效果;在3种流速条件下,对黄连素的吸附率均较低,进一步验证了该型树脂对Cu^(2+)具有很好的选择吸附性。

铁炭复合材料处理含铜制药废水试验研究

采用连续动态试验,以铁炭复合材料为反应介质,对含铜黄连素制药废水进行处理,考察了复合材料的基本特征及其对含铜黄连素废水的处理效率。结果表明,对进水pH为2.3～3.0,初始Cu2+浓度约为410mg/L,初始黄连素浓度约为35mg/L的含铜制药废水,当水力停留时间(HRT)为1.0h时,出水中黄连素浓度低于1.0mg/L,Cu2+浓度低于0.5mg/L。该复合材料经再生后可重复用于含铜废水处理,并可保证出水效果。扫描电镜(SEM-EDS)显示,再生后的复合材料表面结构及Fe-Cu两种元素所占比例与废水处理前铁炭复合材料基本一致。UV-vis光谱结果表明,铁炭复合材料可有效去除废水中黄连素等污染物。

光电化学氧化法处理黄连素废水优化与分析

采用光电化学氧化法处理黄连素废水,通过单因素试验和基于中心组合设计的响应曲面法考察了偏压、初始pH、初始Cl-浓度和反应时间及其交互作用对废水TOC去除效果的影响,建立了以TOC去除率为响应值的二次多项式模型。结果表明,影响TOC去除效果的各因素显著性为偏压>初始Cl-浓度>反应时间>初始pH。各影响因素间存在一定的交互作用,其中偏压和初始Cl-浓度的交互作用最为显著。模型预测得到的最佳组合条件,偏压为2.5 V,初始Cl-浓度为98.6 mmol/L,初始pH为3.1,反应时间为3.6 h。最佳组合条件下TOC去除率的模型预测值为89.9%,验证试验结果为88.1%,与预测值基本一致。

铁炭微电解法处理黄连素废水应用研究

黄连素废水成分复杂,COD高且难降解,废水可生化性差,对环境造成较大污染。沈阳某制药总厂黄连素废水采用深井曝气工艺处理。该方法存在需要大量清水稀释、运行成本高、处理效果不佳等缺点。内电解的基本原理是利用铁屑中的铁和炭组分构成微小原电池的正极和负极,以充入的废水为电解质溶液,发生氧化-还原反应,形成原电池。利用内电解预处理黄连素废水,COD除去率高达93.1%,并可提高废水的可生化性,废水的的BOD5/CODCr值由处理前的0.08提高到0.41,为后续生化处理和处理后废水达标排放奠定了基础,且运行成本低,易于管理。

GC-MS分析好氧颗粒污泥降解黄连素的产物

采用GC-MS法分析好氧颗粒污泥降解黄连素的产物。实验结果表明,经过360 min的反应黄连素被分解为6-甲氧苯并二氢呋喃-7-醇-3-酮、2,5-二甲氧基苯甲醛、4-烯丙基-5-氨基-藜芦醚、2,4-二羟基-6-甲基-1,3-间苯二甲醛、3,4-亚甲基二氧苯基丙酮酸、1,3-二噁唑并(4,5-g)异喹啉-5(6H)-酮,7,8-二氢。