1. 引言

醫(yī)藥工業(yè)廢水中含有大量難降解的有機(jī)物、重金屬離子及生物毒性物質(zhì)，對(duì)水體環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅。若不經(jīng)有效處理直接排放，將嚴(yán)重破壞生態(tài)平衡，影響人類健康。以某大型制藥企業(yè)為例，其生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水COD（化學(xué)需氧量）濃度超過(guò)6000 mg/L，遠(yuǎn)超國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。科力邇作為環(huán)?？萍碱I(lǐng)域的佼佼者，公司自成立以來(lái)，便致力于臭氧催化氧化技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，利用臭氧的強(qiáng)氧化性，在催化劑的作用下，將該類醫(yī)藥廢水中的難降解有機(jī)物迅速分解為無(wú)害物質(zhì)，同時(shí)降低COD、BOD（生物需氧量）等指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)廢水的深度凈化，為解決醫(yī)藥廢水處理難題提供綠色、高效的解決方案。

2.科力邇核心工藝-CDOF工藝

臭氧旋溶溶氣氣浮工藝CDOF（Cyclonic Dissolved Ozone Flotation Unit）結(jié)合了臭氧高級(jí)氧化技術(shù)、旋流技術(shù)和溶氣氣浮技術(shù)，是一種創(chuàng)新的污水處理裝置。

該裝置通過(guò)臭氧的高級(jí)氧化作用，有效去除廢水中的有機(jī)物、氨氮、懸浮物及色度等污染物。CDOF裝置采用多重催化氧化技術(shù)，包括均相催化和非均相催化。均相催化主要通過(guò)加入金屬離子等催化劑提高臭氧分解速率；非均相催化則利用多孔結(jié)構(gòu)的催化劑載體，提高催化劑的穩(wěn)定性和催化活性。這些催化劑能夠降低反應(yīng)活化能，加速臭氧在水中的自分解，增加?OH濃度，從而提高氧化效果。旋流技術(shù)通過(guò)旋流作用增強(qiáng)臭氧與廢水的混合效果；溶氣氣浮技術(shù)則利用臭氧的破膠、破乳作用減少氣浮過(guò)程中絮凝劑的加入量，提高出水水質(zhì)，實(shí)現(xiàn)高效、綜合的廢水處理效果。

圖.科力邇CDOF裝置圖

在裝置運(yùn)行時(shí)，臭氧通過(guò)加壓作用快速溶解并高度分散于污水中，反應(yīng)速率大幅提升，相比傳統(tǒng)技術(shù)反應(yīng)時(shí)間大幅縮短，占地面積僅為傳統(tǒng)技術(shù)的三分之一甚至更小，同時(shí)采用多重催化氧化技術(shù)，臭氧利用率可達(dá)到99%以上?？屏兊?a title='CDOF' target='_blank' href='http://www.vyvansesideeffects.com/product/39-cn.html' class='seolabel'>CDOF裝置采用全自動(dòng)化密閉帶壓運(yùn)行，減少了人工操作，運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單可靠，無(wú)臭氧外泄風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)處理過(guò)程中不產(chǎn)生有害副產(chǎn)品，符合現(xiàn)代工業(yè)綠色、低碳、可持續(xù)發(fā)展的要求。

圖.內(nèi)蒙古某大型制藥廠廢水中試處理現(xiàn)場(chǎng)圖

3. 獨(dú)家專利的非均相臭氧催化劑

CDOF裝置內(nèi)填充了科力邇自主研發(fā)的臭氧催化劑，高效催化性能、長(zhǎng)壽命與低流失率、深度氧化能力、加壓催化反應(yīng)、均相與非均相催化氧化、水力空化催化等多段、多維度、多重催化氧化反應(yīng)過(guò)程相互協(xié)同，確保了處理效果的穩(wěn)定性和可靠性。

通過(guò)大量文獻(xiàn)調(diào)研與實(shí)驗(yàn)嘗試，科力邇的研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次的配方調(diào)整與工藝優(yōu)化，主要包括高效活性金屬氧化物、穩(wěn)定載體材料及特殊助劑。其中，活性金屬氧化物作為催化反應(yīng)的關(guān)鍵，我們選用了具有高催化活性和選擇性的貴金屬與過(guò)渡金屬?gòu)?fù)合物，通過(guò)納米技術(shù)將其粒徑控制在10納米以下，極大地提高了催化劑的比表面積和反應(yīng)效率。最終成功研制出科力邇自主研發(fā)的臭氧催化劑。該催化劑不僅具有優(yōu)異的催化效能，能夠在較低臭氧濃度下實(shí)現(xiàn)高效氧化分解，而且穩(wěn)定性極佳，能夠長(zhǎng)期保持高效催化活性，大大降低了運(yùn)行成本。在研發(fā)過(guò)程中，科力邇還建立了完善的催化效能與穩(wěn)定性測(cè)試體系，通過(guò)模擬實(shí)際廢水處理工況，對(duì)催化劑的各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行了全面評(píng)估。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，科力邇臭氧催化劑在處理醫(yī)藥廢水時(shí)，COD去除率可達(dá)80%以上，色度去除率接近100%，且催化劑使用壽命長(zhǎng)達(dá)數(shù)年之久，遠(yuǎn)超行業(yè)平均水平。

圖、科力邇臭氧催化劑圖片

4、臭氧催化氧化工藝在醫(yī)藥廢水處理中的應(yīng)用

以內(nèi)蒙古某大型制藥企業(yè)為例，其生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水COD（化學(xué)需氧量）濃度高達(dá)數(shù)千毫克升，遠(yuǎn)超國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。該企業(yè)曾嘗試采用傳統(tǒng)生物處理工藝，COD去除率僅為15%左右，處理時(shí)間長(zhǎng)、去除效率低下，難以達(dá)到環(huán)保要求。

在此背景下，科力邇利用獨(dú)家的CDOF工藝處理醫(yī)藥廢水取得了較好的效果，其進(jìn)出水的對(duì)比圖如下圖所示，醫(yī)藥廢水原水呈褐色，不僅濃度高，色度大還具有一定的生物毒性，經(jīng)過(guò)科力邇CDOF工藝處理后，在停留時(shí)間僅為45 min的條件下，出水澄清透明，COD降至200 mg/L以下，出水懸浮物將至20 mg/L，B/C也從0.1以下提升至0.37。經(jīng)過(guò)連續(xù)數(shù)月的工業(yè)化應(yīng)用測(cè)試，催化劑的活性損失率低于5%，遠(yuǎn)低于行業(yè)平均水平，確保了長(zhǎng)期運(yùn)行中的處理效果與經(jīng)濟(jì)效益。這一優(yōu)勢(shì)得益于催化劑獨(dú)特的表面結(jié)構(gòu)與抗中毒機(jī)制，有效抵御了廢水中的雜質(zhì)與毒物對(duì)催化劑活性的負(fù)面影響。為該類廢水的處理提供了新的思路。

圖.利用KHC-PC2001處理內(nèi)蒙古某醫(yī)藥廢水