【摘 要】
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制药废水具有含盐量高、COD浓度高、可生化性差等特点,对天然水体的稳态有着巨大的破坏力,对生物体的生长代谢有着严重的毒害作用。本研究以浙江某大型制药企业产生的高盐制药废水为研究对象,采用三级物化处理方式进行预处理,然后构建出最佳的藻菌共生体系,成功地实现了高盐制药废水的深度净化。采用物化/生物技术联用的方式处理后,废水出水达到了《化学合成类制药工业水污染排放标准》（GB21904-2008）的排放
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制药废水具有含盐量高、COD浓度高、可生化性差等特点,对天然水体的稳态有着巨大的破坏力,对生物体的生长代谢有着严重的毒害作用。本研究以浙江某大型制药企业产生的高盐制药废水为研究对象,采用三级物化处理方式进行预处理,然后构建出最佳的藻菌共生体系,成功地实现了高盐制药废水的深度净化。采用物化/生物技术联用的方式处理后,废水出水达到了《化学合成类制药工业水污染排放标准》（GB21904-2008）的排放标准。研究的主要结果如下:（1）超高石灰铝（UHLA）工艺去除高盐制药废水中氯离子（Cl–）的最优工艺参数为:n（Ca）:n（Al）:n（Cl）=5.4:2.9:1,T=25.5℃,在该参数下,Cl–去除率可达90.42%,处理后Cl–浓度为0.76 g/L;三种因素对UHLA工艺的影响关系为:n（Ca）:n（Cl）＞T＞n（Al）:n（Cl）;对RSM模型的三维曲面进行分析可知,n（Ca）:n（Cl）与n（Al）:n（Cl）和T都具有较强的交互作用,而n（Al）:n（Cl）与T的交互作用较弱;此外,试验还发现UHLA工艺可有效去除高盐制药废水中的一些无机离子,如SO42–、SO32–、I–、Sr2+、Cr3+、Zn2+等。（2）采用O3/Fe-C微电解耦合工艺预处理高盐制药废水,最优工艺参数为:Fe-C球投加量为600 g/L,初始p H为6.4,O3剂量为270 mg/（L·h）,在该参数下,COD去除率可达到48.61%,处理后COD浓度为1092 mg/L;三种因素对O3/Fe-C微电解工艺的影响关系为:Fe-C球投加量＞O3剂量＞初始p H;对RSM模型的三维曲面分析可知,Fe-C球投加量与初始p H和O3剂量都具有较强的交互作用,而p H与O3剂量交互作用较弱;对O3/Fe-C微电解工艺进行动力学分析,发现废水中COD降解情况符合三级动力学反应模型,其拟合方程为:Ct=2196.8672/√0.0259t+1,R~2=0.9802,Adj.R~2=0.9774。（3）采用Fenton氧化进一步处理高盐制药废水,最优工艺参数为:n（H2O2）:n(Fe2+)为3.9:1,p H为3.6,H2O2投加量为17 m L/L,在该参数下,COD去除率可达67.66%,处理后COD浓度为687 mg/L;三种因素对Fenton氧化工艺的影响关系为:H2O2投加量＞初始p H＞n（H2O2）:n(Fe2+);对RSM模型的三维曲面分析可知,p H为主导的影响因素,与其他两个因素均具有较强的交互作用,n（H2O2）:n(Fe2+)与H2O2投加量交互性较弱;对Fenton氧化工艺进行动力学分析,发现废水中COD降解情况如何二级动力学反应模型,其拟合方程为:Ct=2221.3924/（0.0210t+1）,R~2=0.9631,Adj.R~2=0.9578。（4）采用微藻、活性污泥、微藻+活性污泥三种方式对高盐制药废水进行深度净化处理,发现高盐制药废水会抑制微藻的生长,向废水中投加活性污泥可解除这种抑制;三种处理方式均会改变废水的p H,同时EC均下降;微藻+活性污泥的处理方式去除COD效果最好,可达80.1%;单独微藻处理对废水的DO浓度提升最大,可达8.53 mg/L。（5）采用微藻+活性污泥共培养方式构建藻菌共生体系,最优工艺参数为:曝气量为2 L/min,活性污泥投加量为19.3 g/L,微藻接种量为5.4 m L/L,在该参数下,COD去除率可达80.25%,处理后COD浓度为81 mg/L,DO浓度可达7.3 mg/L;三种因素对废水的COD去除和DO提升具有不同程度的影响,对于COD的去除,活性污泥投加量＞曝气量＞微藻接种量,对于DO浓度提升,微藻接种量＞曝气量＞活性污泥接种量;对两种RSM模型的三维曲面图分析可知,在COD去除模型和DO浓度模型中,微藻与活性污泥、曝气量均表现较强出交互作用,而活性污泥与曝气量的交互作用较弱。
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