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头孢噻肟钠模拟制药废水的处理方法的研究

作　者: 汤烜
导　师: 李沪萍
学　校: 昆明理工大学
专　业: 化学工程
关键词: 紫外光(UV) 活性炭头孢噻肟钠制药废水 Fenton试剂 SBR法
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

日益严重的水污染所产生的影响和压力给经济发展和生态环境带来重大的影响。其中,制药废水是造成水污染的原因之一,该废水也是最难处理的工业废水之一,特别是抗生素生产废水,它不仅难生物降解,而且还有抑菌作用,从而可能导致自然水体恶化,因此,寻求一种经济高效的水处理技术来有效处理这类废水就显得十分必要。本文研究了活性炭、Fenton试剂等单一处理方法及其联合处理方法处理头孢噻肟钠模拟制药废水的效果。研究发现,采用高级氧化法与生物法联合处理技术,可有效处理该类废水,为该废水的工业处理提供了一定的理论依据。实验研究表明：(1)对低浓度头孢噻肟钠模拟制药废水的处理采用单一处理技术(活性炭技术、Fenton试剂、光氧化技术及内电解技术)进行处理时,处理效果都不太理想,其中处理效果最好的是活性炭技术,但其CODcr去除率也仅达到52.6%。采用多种高级氧化联合处理技术(活性炭/Fenton试剂、UV/Fenton试剂、UV/活性炭/Fenton试剂及内电解接触氧化还原法)进行处理时,处理效果均有较大提高,CODcr去除率均大于77%。(2)对高浓度头孢噻肟钠模拟制药废水的处理：采用多种高级氧化联合处理技术(活性炭/Fenton试剂、UV/Fenton试剂及UV/活性炭/Fenton试剂联合技术)进行处理时,在和低浓度处理的相同条件下,CODc,去除率有所降低,但废水的BOD5/CODcr大大提高(均大于0.5),明显提高了废水的可生化性。其中,UV/活性炭/Fenton试剂联合技术的处理效果最好,对于进水CODcr浓度为1134.8 mg/L的模拟废水,CODcr去除率达65.3%,BOD5/CODcr值达0.75。采用高级氧化技术与生物法联合技术(UV/活性炭/Fenton试剂联合技术为预处理方法再接SBR法)对进水CODcr浓度为1134.8 mg/L的头孢噻肟钠模拟制药废水进行处理时,总CODcr去除率达82%左右。而采用UV/活性炭/Fenton试剂联合技术为预处理方法再接厌氧处理和SBR法处理时,则总CODcr去除率可提高至92.3%,出水达到GB8978-1996行业一级排放标准。(3)采用UV/活性炭/Fenton试剂/SBR法联合技术对高浓度的头孢噻肟钠模拟生产废水的处理对进水CODcr浓度为1194.1 mg/L的头孢噻肟钠／丙酮模拟生产废水进行处理时,总CODcr去除率达93.7%,出水达到GB8978-1996行业一级排放标准。对进水CODcr浓度为1007.2 mg/L的头孢噻肟钠／丙酮／四氢呋喃模拟生产废水进行处理时,总CODcr去除率达90.4%,出水达到GB8978-1996行业一级排放标准。研究表明,采用UV／活性炭/Fenton试剂/SBR法联合处理工艺对难生物降解的头孢噻肟钠类制药废水的处理是有效的,本研究为该类废水的处理提供了一种有效的处理工艺。

全文目录

摘要  3-5
Abstract  5-12
第一章绪论  12-28
  1.1 制药废水污染现状  12
  1.2 头孢噻肟钠生产废水处理研究现状  12-13
    1.2.1 头孢噻肟钠废水特点  12-13
    1.2.2 头孢噻肟钠生产废水处理的研究现状  13
  1.3 高级氧化技术处理制药废水的研究现状  13-21
    1.3.1 活性炭处理机理及研究现状  14-15
      1.3.1.1 处理机理  14-15
      1.3.1.2 研究现状  15
    1.3.2 Fenton试剂处理机理及研究现状  15-18
      1.3.2.1 处理机理  15-17
      1.3.2.2 研究现状  17-18
    1.3.3 光氧化处理机理及研究现状  18-19
      1.3.3.1 处理机理  18-19
      1.3.3.2 研究现状  19
    1.3.4 内电解法处理机理及研究现状  19-21
      1.3.4.1 处理机理  19-20
      1.3.4.2 研究现状  20-21
  1.4 生物技术处理制药废水的研究现状  21-24
    1.4.1 SBR法处理机理及研究现状  21-23
      1.4.1.1 处理机理  21-22
      1.4.1.2 研究现状  22-23
    1.4.2 厌氧生物处理机理及研究现状  23-24
      1.4.2.1 处理机理  23
      1.4.2.2 研究现状  23-24
  1.5 联合处理技术处理制药废水的研究现状  24-26
  1.6 课题的研究意义和内容  26-28
    1.6.1 课题研究的目的和意义  26-27
    1.6.2 课题研究的主要内容  27-28
第二章实验准备及分析方法  28-37
  2.1 实验装置及化学试剂  28-30
    2.1.1 实验所用设备及仪器  28
    2.1.2 化学试剂  28-30
  2.2 实验技术路线  30-31
    2.2.1 低浓度头孢噻肟钠模拟废水处理技术路线  30
    2.2.2 高浓度头孢噻肟钠模拟废水处理技术路线  30
    2.2.3 混合模拟废水处理技术路线  30-31
  2.3 分析方法  31-34
    2.3.1 COD_(cr)的测定  31-32
      2.3.1.1 COD_(cr)的含义  31
      2.3.1.2 COD_(cr)的测定方法  31
      2.3.1.3 COD_(cr)的计算公式  31-32
    2.3.2 BOD_5的测定  32-34
      2.3.2.1 BOD_5的定义  32
      2.3.2.2 稀释水  32-33
      2.3.2.3 接种液  33
      2.3.2.4 接种稀释水  33
      2.3.2.5 分析步骤  33
      2.3.2.6 计算公式  33-34
      2.3.2.7 溶解氧测定(碘量法)  34
  2.4 不同浓度的废水和实验药品的配制  34-37
    2.4.1 实验药品的配制  34-35
    2.4.2 不同浓度废水的配制  35-37
      2.4.2.1 头孢噻肟钠模拟废水的配制  35-36
      2.4.2.2 混合模拟废水的配制  36-37
第三章头孢噻肟钠模拟废水的处理研究  37-68
  3.1 低浓度头孢噻肟钠模拟废水的处理研究  37-52
    3.1.1 单一高级氧化法的处理研究  37-46
      3.1.1.1 单一活性炭处理研究  37-38
      3.1.1.2 单一Fenton试剂处理研究  38-40
      3.1.1.3 内电解法处理研究  40-44
      3.1.1.4 光氧化技术处理研究  44-45
      3.1.1.5 各处理方法的技术及成本分析  45-46
    3.1.2 高级氧化法联合处理的研究  46-52
      3.1.2.1 活性炭/Fenton试剂处理研究  46-47
      3.1.2.2 紫外/活性炭/H_2O_2处理研究  47-48
      3.1.2.3 紫外/Fenton试剂处理研究  48-49
      3.1.2.4 紫外/活性炭/Fenton试剂处理研究  49-50
      3.1.2.5 内电解接触氧化还原法处理研究  50-51
      3.1.2.6 各处理方法的技术及成本分析  51-52
  3.2 高浓度头孢噻肟钠模拟废水的处理研究  52-61
    3.2.1 高级氧化法联合处理研究  52-58
      3.2.1.1 活性炭/Fenton试剂处理研究  53-54
      3.2.1.2 紫外/活性炭/Fenton试剂处理研究  54-56
      3.2.1.3 紫外/Fenton试剂处理研究  56
      3.2.1.4 各处理方法的技术及成本分析  56-58
    3.2.2 高级氧化法与生物法联合处理研究  58-61
      3.2.2.1 紫外/活性炭/Fenton试剂/SBR法处理研究  58
      3.2.2.2 紫外/活性炭/Fenton试剂/厌氧法/SBR法处理研究  58-61
  3.3 头孢噻肟钠生产模拟废水的处理研究  61-67
    3.3.1 紫外/活性炭/Fenton试剂/SBR法处理头孢噻肟钠/丙酮混合模拟废水的处理研究  63-64
    3.3.2 紫外/活性炭/Fenton试剂/SBR法处理头孢噻肟钠/丙酮/四氢呋喃混合模拟废水的处理研究  64-66
    3.3.3 紫外/活性炭/Fenton试剂/SBR法联合技术处理不同头孢类废水的对比分析  66-67
  3.4 本章小结  67-68
第四章结论及建议  68-70
  4.1 结论  68-69
  4.2 创新点  69
  4.3 建议  69-70
致谢  70-71
参考文献  71-79
附录A 攻读硕士学位期间发表的论文目录  79

头孢噻肟钠模拟制药废水的处理方法的研究

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