隨著醫(yī)藥工業(yè)的快速發(fā)展，高毒性醫(yī)藥廢水的處理已成為環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域面臨的重大挑戰(zhàn)。這類廢水成分復(fù)雜，含有大量難降解有機(jī)物、抗生素殘留及有毒中間體，對(duì)傳統(tǒng)生物處理工藝具有強(qiáng)烈抑制作用。近年來(lái)，高級(jí)氧化技術(shù)因其能高效降解頑固有機(jī)污染物而備受關(guān)注，其中紫外光催化高級(jí)氧化技術(shù)憑借其高效、清潔、無(wú)二次污染等優(yōu)勢(shì)，成為處理高毒性醫(yī)藥廢水的有效手段。

一、高毒性醫(yī)藥廢水的來(lái)源和危害

高毒性醫(yī)藥廢水主要來(lái)源于以下幾個(gè)方面：

1、原料藥生產(chǎn)廢水：制藥過(guò)程中的發(fā)酵廢液、提取母液、洗滌廢水等，含有高濃度殘留藥物、中間體和有機(jī)溶劑

2、制劑生產(chǎn)廢水：包括設(shè)備清洗水、地面沖洗水等，污染物濃度相對(duì)較低但成分復(fù)雜

3、研發(fā)實(shí)驗(yàn)室廢水：含有各種實(shí)驗(yàn)用藥劑、反應(yīng)中間體及失敗產(chǎn)品

4、過(guò)期藥品處理廢水：藥品回收處理過(guò)程中產(chǎn)生的含有多種活性成分的廢水

這類廢水通常具有以下特點(diǎn)：

1、化學(xué)需氧量高，可達(dá)數(shù)萬(wàn)mg/L

2、含有生物抑制性物質(zhì)如抗生素、消毒劑等

3、成分復(fù)雜多變，含苯系物、鹵代烴、雜環(huán)化合物等難降解有機(jī)物

4、可生化性差

5、可能具有急性或慢性毒性、致突變性

未經(jīng)妥善處理的高毒性醫(yī)藥廢水對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康構(gòu)成多重威脅

1、水體生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)：抗生素等藥物殘留可導(dǎo)致水體中微生物產(chǎn)生抗藥性，破壞水生生態(tài)系統(tǒng)平衡

2、飲用水安全威脅：部分藥物活性成分能穿透?jìng)鹘y(tǒng)水處理工藝，通過(guò)食物鏈富集影響人體健康

3、生物處理系統(tǒng)抑制：高毒性物質(zhì)會(huì)殺死活性污泥中的微生物，導(dǎo)致污水處理廠運(yùn)行失效

4、長(zhǎng)期環(huán)境累積：一些藥物成分在環(huán)境中持久存在，可能產(chǎn)生未知的協(xié)同毒性效應(yīng)

二、紫外高級(jí)氧化技術(shù)原理

紫外光氧化催化技術(shù)是一種將紫外光輻射與氧化催化劑相結(jié)合的高級(jí)氧化技術(shù)。其核心原理是：當(dāng)特定波長(zhǎng)的紫外光照射到催化劑表面時(shí)，催化劑吸收光能，產(chǎn)生高活性的電子-空穴對(duì)。這些光生載流子可以遷移到催化劑表面，與吸附的水、氧氣等分子發(fā)生反應(yīng)，生成羥基自由基、超氧自由基等活性氧物種。這些自由基具有極強(qiáng)的氧化能力，可以無(wú)選擇性地攻擊有機(jī)污染物分子，將其逐步氧化分解為二氧化碳和水和無(wú)機(jī)鹽等無(wú)害小分子。

三、與傳統(tǒng)處理技術(shù)相比，紫外光氧化催化技術(shù)具有以下顯著優(yōu)勢(shì)：

1、高效性：UV-AOP設(shè)備技術(shù)能夠高效降解廢水中的有機(jī)物，包括難以生物降解的芳香族化合物和含磷、含氰等有毒物質(zhì)。通過(guò)優(yōu)化反應(yīng)條件和設(shè)備設(shè)計(jì)，UV-AOP系統(tǒng)可以在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高去除率，顯著提高廢水的可生化性和處理效率。

2、環(huán)保性：UV-AOP處理過(guò)程中不產(chǎn)生二次污染，無(wú)需添加大量化學(xué)藥劑，只消耗電能和雙氧水。殘余的雙氧水在反應(yīng)末期會(huì)自然消散，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成額外負(fù)擔(dān)。此外，該技術(shù)還能有效去除廢水中的色度和異味，提升廢水處理后的水質(zhì)。

3、靈活性：UV-AOP設(shè)備技術(shù)具有較強(qiáng)的靈活性，可以根據(jù)不同廢水的水質(zhì)特性和處理需求進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)。通過(guò)調(diào)節(jié)紫外燈的波長(zhǎng)、頻率和功率，以及控制雙氧水的加入量，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)特定污染物的定向去除。同時(shí)，設(shè)備模塊化設(shè)計(jì)使得安裝、調(diào)試和維護(hù)更加便捷。

4、經(jīng)濟(jì)性：盡管UV-AOP設(shè)備技術(shù)初期投資相對(duì)較高，但其運(yùn)行成本相對(duì)較低。隨著技術(shù)的不斷成熟和規(guī)?；瘧?yīng)用，設(shè)備成本逐漸降低。此外，UV-AOP系統(tǒng)的高效性使得處理后的廢水能夠更容易地通過(guò)后續(xù)的生化處理系統(tǒng)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步降低了整體處理成本。

四、紫外光氧化催化系統(tǒng)通常由以下幾個(gè)部分組成：

1、紫外光源系統(tǒng)：包括紫外燈管、電源和冷卻裝置。根據(jù)處理需求可選擇不同波長(zhǎng)和功率的紫外光源。

2、催化反應(yīng)器：是污染物降解的主要場(chǎng)所，設(shè)計(jì)形式多樣，包括懸浮式、固定床式、薄膜式等。反應(yīng)器的設(shè)計(jì)直接影響光利用效率和傳質(zhì)效果。

3、催化劑：是技術(shù)的核心，可通過(guò)摻雜、復(fù)合等手段改性以提高催化活性。

4、輔助系統(tǒng)：包括pH調(diào)節(jié)、氧化劑投加、溫度控制等單元，用于優(yōu)化反應(yīng)條件。

5、監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)處理效果并自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行參數(shù)，保證系統(tǒng)穩(wěn)定高效運(yùn)行。

五、近年來(lái)，紫外高級(jí)氧化技術(shù)在醫(yī)藥廢水處理領(lǐng)域取得了顯著成果：

1、抗生素廢水處理

2、抗癌藥物降解

3、復(fù)合體系應(yīng)用

4、工程化應(yīng)用

紫外高級(jí)氧化技術(shù)為高毒性醫(yī)藥廢水處理提供了高效解決方案，其強(qiáng)氧化能力和廣譜適用性特別適合處理成分復(fù)雜、難降解的制藥廢水。隨著光催化材料、反應(yīng)器設(shè)計(jì)和工藝組合的不斷創(chuàng)新，該技術(shù)的處理效率和經(jīng)濟(jì)效益將進(jìn)一步提升。

蘇州一清環(huán)保結(jié)合國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的技術(shù)，獨(dú)自研發(fā)了紫外高級(jí)氧化降維反應(yīng)設(shè)備，是高級(jí)氧化技術(shù)的一種，其主要原理是有機(jī)物在強(qiáng)氧化劑羥基自由基的作用下被氧化降解的過(guò)程，羥基自由基是雙氧水在特定波長(zhǎng)紫外光的照射下產(chǎn)生的，紫外燈管的穩(wěn)定、高效運(yùn)行對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性起到至關(guān)重要的作用。紫外高級(jí)氧化降維反應(yīng)設(shè)備主要用于高難度高毒高鹽高濃制藥廢水的預(yù)處理，可以大幅度提升廢水的可生化性，提升蒸發(fā)效率，也應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、制藥、化工中間體、精細(xì)化工、印染等高難廢水的蒸發(fā)前處理和毒性去除，并適用于石油回注水及難降解低濃COD的定向去除，也可應(yīng)用于氰根離子，有機(jī)睛的去除。紫外高級(jí)氧化工藝還廣泛應(yīng)用于電鍍廢水破絡(luò)，工藝廢水破氰等方面。