铁碳微电解工艺在制药废水方面的应用
铁碳微电解工艺在制药废水方面的应用
摘要：在工程的实际运行过程中，探索了铁碳微电解工艺在制药废水中运行的最佳条件，在水力停留时间90min ，进水pH 在4.5-5，气水比在3：1的条件下，废水的COD 去除率大于20%，废水的可生化性由原来的0.2增加至0.35，保证了后续生物处理的正常运行。
关键词：铁碳微电解制药废水 运行条件 预处理
制药工业废水主要包括抗生素生产废水、合成药物生产废水、中成药生产废水以及各类制剂生产过程的洗涤水和冲洗废水四大类。其废水的特点是成分复杂、有机物含量高、毒性大、对微生物活性有较强的抑制作用、色度深和含盐量高，特别是生化性很差，且间歇排放，属难处理的工业废水。随着我国医药工业的发展，制药废水已逐渐成为重要的污染源之一，如何处理该类废水是当今环境保护的一个难题。特别是阿维菌素、伊维菌素等抗生素生产废水，用生物方法直接处理很难达到理想的处理效果。针对这种废水必须进行有效的预处理，提高废水的可生化性，减小废水的毒性，保证后继生物处理工艺的进行，保证出水达到国家允许的排放标准。现在制药废水预处理的方式常用的主要有厌氧水解酸化工艺和铁碳微电解工艺，本文重点分析介绍铁碳微电解工艺在制药废水方面的应用及设计控制的要点。
1、铁碳微电解工艺的原理
铁碳微电解工艺是利用铁-碳颗粒之间存在着一定的电位差而形成无数个细微原电池回路。这些细微电池是以电位低的铁成为阴极，电位高的碳作为阳极，在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应。废水中某些难降解的有机物在电极表面溶液中直接参与氧化还原反应，从而被降解或改变了污染物的性质。
电极反应方程式为：
阳极反应：
FeFe2++2e, E=-0.440+0.03log(αFe2+)
E 为电极电位；αFe2+为Fe2+在水中的活度。
阴极反应：
2H++2e2[H]H2, E=0.00-0.059PH2+0.15logPO2(有氧条件)
PH2为H2在水中的分压；PO2为O2在水中的分压。
在酸性有氧条件下，总的反应式为：