本發(fā)明屬于水處理工藝及裝置，具體涉及一種制藥廢水的處理工藝及處理裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著制藥行業(yè)的蓬勃發(fā)展，制藥廢水的處理問題日益凸顯，成為社會關(guān)注的焦點。制藥廢水不僅含有高濃度的有機污染物，還富含無機鹽分，如硫酸鹽、氯化物、鈉鹽等，這些無機鹽分的存在顯著增加了廢水的總?cè)芙夤腆w（tds）含量，給環(huán)境和后續(xù)的廢水處理工藝帶來了嚴峻挑戰(zhàn)。無機鹽分的去除成為制藥廢水處理中的一個技術(shù)難題，由于其高溶解度特性，傳統(tǒng)的物理或生物處理方法往往難以將其有效去除，同時鹽分的存在還會抑制微生物的活性，降低生物處理系統(tǒng)的效率。

2、當前，針對制藥廢水的處理技術(shù)雖然多種多樣，但各自存在一定的局限性。電絮凝工藝作為一種電化學方法，能夠高效去除水中的懸浮物、膠體物質(zhì)和有機物，通過電化學反應(yīng)、傳質(zhì)過程和氣浮等多種機制實現(xiàn)污染物的凝聚和沉淀。然而，電絮凝工藝在處理無機鹽分方面效果有限，仍需與其他技術(shù)結(jié)合使用以實現(xiàn)深度凈化。

3、催化臭氧氧化技術(shù)則利用催化劑增強臭氧氧化反應(yīng)的效率，能夠高效降解水中的有機物、微污染物和難降解物質(zhì)。然而，在處理制藥廢水等復(fù)雜環(huán)境時，單一的催化臭氧氧化技術(shù)往往難以達到理想的處理效果，特別是當廢水中含有大量懸浮固體（ss）時，這些固體會對臭氧催化氧化過程產(chǎn)生抑制作用，降低處理效率。

4、陶瓷膜過濾工藝通過微孔膜實現(xiàn)對水中懸浮物、膠體、細菌和病毒等微小顆粒物質(zhì)的去除，具有較高的分離效率。但陶瓷膜過濾通常作為后續(xù)處理單元，需要前置工藝預(yù)處理以減少懸浮物和有機物的含量，以提高過濾效率和延長膜的使用壽命。

5、反滲透除鹽工藝利用半透膜的選擇透過性原理去除水中的溶解鹽類、膠體、細菌和有機物，是實現(xiàn)廢水脫鹽的有效手段。然而，反滲透膜對進水水質(zhì)要求較高，需要前置工藝預(yù)處理以去除懸浮物、有機物等雜質(zhì)，以避免膜污染和降低運行成本。

6、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，研究者開發(fā)了多種耦合水處理技術(shù)來處理制藥廢水。例如，多級納濾工藝耦合微生物處理技術(shù)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)廢水的脫鹽，但受有機物污染的影響，無法實現(xiàn)長期穩(wěn)定的脫鹽效果。多端耦合工藝雖然能夠同時實現(xiàn)脫鹽和氧化的效果，但工藝流程繁瑣，建設(shè)費用高，不利于實際應(yīng)用。

7、為解決制藥尾水的脫鹽問題，研究者開發(fā)了多種耦合水處理技術(shù)。專利cn220149414u使用多級納濾工藝耦合微生物處理實現(xiàn)廢水的脫鹽，但制藥尾水中往往除了鹽類外還存在大量有機物，這些有機物是導(dǎo)致膜污染的重要原因，該技術(shù)無法實現(xiàn)長期穩(wěn)定的脫鹽效果。專利cn116693105a使用多端耦合工藝對高鹽高濃度有機廢水進行脫鹽氧化處理，具體工藝流程為進水-沉砂池-預(yù)沉淀氧化池-a/a/o池-二沉池-電催化槽-電滲析裝置-消毒氧化槽-出水，該工藝雖然能夠同時實現(xiàn)脫鹽和氧化的效果，但工藝流程繁瑣，建設(shè)費用高，不利于實際應(yīng)用。專利cn115215492a提到一種面向制藥廢水殘留藥物去除的電絮凝-臭氧催化氧化-陶瓷膜耦合水處理技術(shù)，其缺乏對電絮凝催化臭氧氧化反應(yīng)器的設(shè)計以及各項工藝參數(shù)的系統(tǒng)性優(yōu)化，會導(dǎo)致處理效率受限。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種制藥廢水的處理工藝，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)懸浮物和有機物的同步去除，還能夠?qū)崿F(xiàn)制藥廢水的脫鹽與深度凈化，為制藥廢水處理提供了可行且可持續(xù)的解決方案，本發(fā)明還提供其處理裝置。

2、本發(fā)明所述的制藥廢水的處理工藝：所述的制藥廢水經(jīng)過以下工藝：電絮凝工藝→臭氧催化氧化工藝→陶瓷膜分離工藝→反滲透工藝；

3、所述的反滲透工藝膜孔徑為0.3～0.4nm，跨膜壓差為2.0～3.0bar，分別得到反滲透脫鹽淡水和反滲透濃鹽水，其中反滲透脫鹽淡水直接達標回用，反滲透濃鹽水返回至電絮凝工藝重復(fù)處理。

4、所述的電絮凝工藝的參數(shù)：陽極為鋁片、鐵片或鋅片，陰極采用對應(yīng)同種金屬電極，電極對數(shù)為10對，電極板間距為1.5~3.5cm，極板豎直且極板之間平行放置，電流密度控制在10~20ma/cm2。根據(jù)實際制藥尾水水質(zhì)狀況合理選擇陽陰極材料。

5、所述的臭氧催化氧化工藝的參數(shù)：臭氧濃度40～60mg/l，催化劑填充率10～30%，接觸時間為30～120min，催化劑采用活性炭或金屬氧化物。臭氧催化氧化可有效分解制藥尾水有機污染物和難降解物質(zhì)，進一步提高后續(xù)陶瓷膜工藝，反滲透工藝的脫鹽效率。所述的“接觸時間”是指廢水與催化劑接觸的持續(xù)時間。

6、所述的陶瓷膜分離工藝參數(shù)：采用管式陶瓷膜，孔徑為40～50nm，錯流速度為200～500ml/min，跨膜壓差為0.1～0.3bar，壓力差驅(qū)動使水通過膜孔隙，鹽和其他溶解性有機物被截留在膜表面。

7、所述的制藥廢水初始ss為102～148mg/l，初始cod為212～230mg/l；溶解性總固體為3800～4400mg/l，當臭氧濃度控制在40mg/l，催化劑填充率為10%，電流密度為5ma/cm2時，經(jīng)過電絮凝-催化臭氧氧化-陶瓷膜-反滲透工藝運行處理30min后，ss、cod、溶解性總固體去除率分別為88.6～99%、49.1～59.9%，77.1～89.5。

8、所述的制藥廢水的處理裝置：包括電絮凝-臭氧催化氧化一體化裝置，所述的電絮凝-臭氧催化氧化一體化裝置的內(nèi)部設(shè)置有兩個電極片，所述的電絮凝-臭氧催化氧化一體化裝置的底部為臭氧發(fā)生器，所述的電絮凝-臭氧催化氧化一體化裝置的內(nèi)部設(shè)置有催化劑承托層，催化劑承托層為承托催化劑的作用，其材質(zhì)與電絮凝-臭氧催化氧化一體化裝置的主體結(jié)構(gòu)相同或者其他不受溫度、酸堿性影響的材質(zhì)均可。

9、所述的電絮凝-臭氧催化氧化一體化裝置的污水進口連接有格柵，所述的格柵與沉砂池連接，所述的沉砂池與初沉池連接，所述的初沉池與生化池連接，所述的生化池與二沉池連接，所述的二沉池與電絮凝-臭氧催化氧化一體化裝置連接。

10、所述的電絮凝-臭氧催化氧化一體化裝置的水出口連接有陶瓷膜過濾裝置，所述的陶瓷膜過濾裝置與反滲透裝置連接，所述的反滲透裝置與消毒池連接。

11、所述的電絮凝-臭氧催化氧化一體化裝置的頂部設(shè)置有出氣口，所述的電極片通過導(dǎo)線與電源連接。

12、所述的臭氧發(fā)生器與催化劑承托層之間的電絮凝-臭氧催化氧化一體化裝置的本體上設(shè)置有出水口和排泥口。

13、采用以上制藥廢水的處理裝置工作時，制藥廢水主要經(jīng)過格柵-沉砂池-初沉淀池-生化池-二沉池-電絮凝-催化臭氧氧化-陶瓷膜-反滲透工藝-消毒-出水，進行處理。本發(fā)明系統(tǒng)性設(shè)計了電絮凝催化臭氧氧化反應(yīng)器的設(shè)計并優(yōu)化工藝參數(shù)、根據(jù)制藥廢水的處理特點提出了電絮凝臭氧催化氧化工藝→陶瓷膜分離工藝→反滲透工藝，相較于電絮凝-臭氧催化氧化-陶瓷膜耦合水處理技術(shù)新增了反滲透工藝，這是通過制藥廢水的實際水質(zhì)特征和處理效能的角度提出的。

14、本發(fā)明提出的電絮凝-臭氧催化氧化-陶瓷膜-反滲透組合工藝，針對制藥尾水的高鹽分、高有機物含量和復(fù)雜成分的特點，提供了一種高效、節(jié)能、環(huán)保的處理方案。本發(fā)明首先通過電絮凝過程，利用電場作用使廢水中的懸浮物和膠體粒子凝聚成較大的絮體，便于后續(xù)處理，接著，采用催化臭氧氧化技術(shù)，利用臭氧的強氧化性分解廢水中難以生物降解的有機物，同時臭氧在催化劑的作用下能更高效地進行反應(yīng)，提高處理效率，隨后，通過陶瓷膜過濾技術(shù)，有效截留廢水中的懸浮物、膠體和部分微生物，確保出水水質(zhì)的穩(wěn)定性，陶瓷膜具有耐腐蝕、耐高溫、機械強度高、使用壽命長等優(yōu)點，適合于制藥尾水的處理，最后，采用反滲透技術(shù)進一步去除水中的鹽分和小分子有機物，得到符合工業(yè)用水標準的脫鹽水。

15、該技術(shù)不僅能夠有效降低制藥尾水的鹽分和有機污染物，而且在處理過程中減少了化學藥劑的使用，降低了二次污染的風險。此外，該技術(shù)的模塊化設(shè)計使得系統(tǒng)易于擴展和維護，適用于不同規(guī)模的制藥企業(yè)，具有良好的市場應(yīng)用前景和推廣價值。通過本發(fā)明的實施，可以顯著提升制藥行業(yè)的水資源循環(huán)利用率，促進綠色可持續(xù)發(fā)展。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果是：

17、（1）本發(fā)明的制藥廢水的處理工藝，通過電絮凝工藝產(chǎn)生的絮凝體能夠原位強化去除水中的懸浮物，從而減輕了懸浮物對后續(xù)處理單元的負面影響。

18、（2）本發(fā)明的制藥廢水的處理工藝，陽極產(chǎn)生的鋁、鐵、鋅多羥基氧化物能夠催化臭氧分解產(chǎn)生?oh，促進難降解有機污染物的氧化降解，為后續(xù)脫鹽創(chuàng)造有利條件。

19、（3）采用本發(fā)明的制藥廢水的處理裝置，結(jié)合陶瓷膜和反滲透技術(shù)，可以進一步去除微小顆粒、膠體和細菌等物質(zhì)，實現(xiàn)制藥尾水中鹽分和其他溶解物質(zhì)的高效分離去除。