1. 引言

醫(yī)藥生產(chǎn)排放的廢水，因其富含難以自然分解的有機(jī)化合物、重金屬及具有生物毒性的成分，對(duì)水環(huán)境安全形成了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。此類廢水若未能得到妥善凈化即排入自然水體，將顯著危害生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定與公共健康。例如，某知名制藥廠商在其生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的廢水，其化學(xué)需氧量（COD）指標(biāo)超過了6000毫克/升，數(shù)值遠(yuǎn)高于國(guó)家規(guī)定的排放限值。作為在環(huán)境科技行業(yè)處于領(lǐng)先地位的企業(yè)，科力邇科技自創(chuàng)立之初，便將創(chuàng)新與落地應(yīng)用的重心置于臭氧催化氧化技術(shù)的開發(fā)上。借助臭氧分子的高效氧化特性，并在特定催化劑的協(xié)同作用下，該技術(shù)能夠?qū)⑨t(yī)藥廢水中頑固的有機(jī)污染物快速轉(zhuǎn)化為無害成分，同步顯著降低COD、生化需氧量（BOD）等關(guān)鍵污染指標(biāo)，達(dá)成對(duì)廢水的徹底凈化，從而為破解醫(yī)藥廢水治理困境，貢獻(xiàn)了兼具環(huán)保與高效特質(zhì)的系統(tǒng)化解決途徑。

2.科力邇核心技術(shù)-CDOF工藝

臭氧旋溶溶氣氣浮系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱CDOF，是一項(xiàng)集成了臭氧高級(jí)氧化、旋流強(qiáng)化混合及溶氣氣浮分離技術(shù)的創(chuàng)新型污水處理裝備。

該裝置通過臭氧的高級(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。這些催化劑能夠有效降低反應(yīng)所需能量，促進(jìn)臭氧在水體中的自發(fā)分解，生成更多羥基自由基（·OH），從而強(qiáng)化整體氧化效率。旋流技術(shù)通過創(chuàng)造湍流增強(qiáng)臭氧與廢水的接觸；溶氣氣浮技術(shù)則利用臭氧的膠體脫穩(wěn)與破乳功能，減少了氣浮環(huán)節(jié)所需的絮凝劑投加量，提升了最終出水品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了高效、一體化的廢水凈化目標(biāo)。

圖.科力邇CDOF裝置圖

在裝置運(yùn)行時(shí)，臭氧在壓力作用下迅速溶解并均勻擴(kuò)散于污水內(nèi)，使反應(yīng)速度得到極大提升，與傳統(tǒng)工藝相比，所需反應(yīng)時(shí)間顯著縮短，設(shè)備占地僅需傳統(tǒng)方案的三分之一或更少。同時(shí)，得益于多重催化氧化技術(shù)的應(yīng)用，臭氧的利用率可超過99%?？屏兊?a title='CDOF' target='_blank' href='http://www.vyvansesideeffects.com/product/39-cn.html' class='seolabel'>CDOF系統(tǒng)設(shè)計(jì)為全自動(dòng)、密閉式壓力運(yùn)行模式，降低了人工干預(yù)需求，運(yùn)維簡(jiǎn)便可靠，杜絕了臭氧泄漏隱患，且在整個(gè)處理流程中不產(chǎn)生有害副產(chǎn)物，完全契合現(xiàn)代工業(yè)對(duì)綠色、低碳及可持續(xù)發(fā)展的追求。

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，其高效催化特性、長(zhǎng)久的使用壽命與極低的成分流失率、深度氧化能力、壓力環(huán)境下的催化反應(yīng)、均相與非均相催化氧化協(xié)同、水力空化催化等多階段、多層面、多重催化氧化過程相互配合，保證了處理效果的持續(xù)穩(wěn)定與可靠。

基于廣泛的文獻(xiàn)研究與大量實(shí)驗(yàn)探索，科力邇研發(fā)團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)無數(shù)次配比調(diào)整與制備工藝改進(jìn)，核心材料包括高效活性金屬氧化物、穩(wěn)定載體及特種添加劑。其中，作為催化反應(yīng)核心的活性金屬氧化物，我們精選了兼具高活性與選擇性的貴金屬與過渡金屬?gòu)?fù)合物，并運(yùn)用納米技術(shù)將其顆粒尺寸控制在10納米以內(nèi)，從而大幅增加了催化劑的活性表面積與反應(yīng)效率。最終，成功開發(fā)出科力邇專屬的臭氧催化劑。該催化劑不僅展現(xiàn)出卓越的催化性能，能在較低臭氧投加量下實(shí)現(xiàn)污染物的高效氧化分解，而且具備極佳的穩(wěn)定性，可長(zhǎng)期維持高催化活性，有效降低了運(yùn)營(yíng)成本。在研發(fā)周期內(nèi)，科力邇同步構(gòu)建了完整的催化劑性能與穩(wěn)定性評(píng)估體系，通過模擬真實(shí)廢水處理環(huán)境，對(duì)催化劑的各項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行了綜合測(cè)評(píng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在處理醫(yī)藥廢水時(shí)，科力邇臭氧催化劑對(duì)COD的去除率超過80%，色度去除率近乎100%，且催化劑的使用周期可長(zhǎng)達(dá)數(shù)年，性能指標(biāo)遠(yuǎn)超行業(yè)一般標(biāo)準(zhǔn)。

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)此前采用常規(guī)生物處理方法，COD去除效率僅約15%，存在處理周期長(zhǎng)、效率低的問題，無法滿足環(huán)保法規(guī)要求。

面對(duì)此情況，科力邇憑借其獨(dú)有的CDOF工藝處理該醫(yī)藥廢水，取得了顯著成效。其處理前后的水質(zhì)對(duì)比如下圖所示：未經(jīng)處理的廢水呈深褐色，污染物濃度高、色度深且具有一定生物毒性；經(jīng)過科力邇CDOF工藝處理后，在僅45分鐘的停留時(shí)間內(nèi)，出水變得清澈透明，COD值下降至200毫克/升以下，懸浮物濃度降至20毫克/升，B/C值（可生化性指標(biāo)）也從不足0.1提升至0.37。經(jīng)過連續(xù)數(shù)月的工業(yè)化規(guī)模測(cè)試，催化劑的活性衰減率低于5%，遠(yuǎn)優(yōu)于行業(yè)普遍水平，保障了長(zhǎng)期運(yùn)行的處理效能與經(jīng)濟(jì)性。這一優(yōu)勢(shì)源于催化劑特有的表面構(gòu)造與抗毒化設(shè)計(jì)，能夠有效抵抗廢水中雜質(zhì)與有毒物質(zhì)對(duì)催化劑活性的不利影響，為此類高難度廢水的治理開辟了新路徑。

圖.利用KHC-PC2001處理內(nèi)蒙古某醫(yī)藥廢水