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摘 要：絮凝是指悬浮于水中的细颗粒泥沙因分子力作用凝聚成絮团状集合体的现象。芬顿试剂是以亚铁离子（Fe2+）为催化剂用过氧化氢（H2O2）进行化学氧化的废水处理方法。本实验对絮凝-芬顿氧化法处理制药污水的工艺进行研究。
关键词：制药；污水；研究
制药生产中用水多、消耗化学药品多、污染非常严重，絮凝剂在制药中的污水处理剂也是一种非常重要的化学助剂[1-5]。使水或液体中悬浮微粒集聚变大，或形成絮团，从而加快粒子的聚沉，达到固-液分离的目的，这一现象或操作称作絮凝[6-8]。絮凝剂用于促进废液中废物沉降、过滤、澄清等过程，包括无机物和有机高分子[9-11]。芬顿试剂是以亚铁离子（Fe2+）为催化剂用过氧化氢（H2O2）进行化学氧化的废水处理方法。芬顿试剂能生成强氧化性的羟基自由基，在水溶液中与难降解有机物生成有机自由基使之结构破坏，最终氧化分解。本实验对絮凝-芬顿氧化法处理制药污水的工艺进行研究。
1 主要仪器及药品
瑞士梅特勒-托利多MS精密天平（梅特勒-托利多中国公司）；HS11-1电热恒温水浴锅（上海昨非实验室设备有限公司）；上泰Suntex PC-3110智能型PH计（青岛尚众电子科技有限公司）；QCOD-2C型化学需氧量速测仪（广东省深圳市金湘电器行）。聚合氧化铝（河南瑞林净水材料有限公司）、硫酸亚铁（淄博晨虹化工有限公司）、聚丙烯酰胺（河南瑞林净水材料有限公司）、过氧化氢（淄博晨虹化工有限公司）。
2 实验条件的考察
2.1 氯化铝用量的考察
分别采用1毫升、2毫升、3毫升、4毫升、5毫升、6毫升的0.1g/L氯化铝溶液进行实验。当氯化铝溶液使用量为1毫升时PH为7.63，化学需氧量去除率为百分之十一点五；当氯化铝溶液使用量为2毫升时PH为7.39，化学需氧量去除率为百分之十六点三；当氯化铝溶液使用量为3毫升时PH为6.90，化学需氧量去除率为百分之二十三点一；当氯化铝溶液使用量为4毫升时PH为6.51，化学需氧量去除率为百分之二十七点五；当氯化铝溶液使用量为5毫升时PH为6.01，化学需氧量去除率为百分之三十一点一；当氯化铝溶液使用量为6毫升时PH为5.91，化学需氧量去除率为百分之二十八点六。实验结果表明氯化铝溶液用量加大后，PH值逐渐再下降，化学需氧量的去除率先增加后降低，当氯化铝溶液使用量为5毫升化学需氧量的去除率最高，所以选择氯化铝溶液使用量为5毫升。
2.2 聚丙烯酰胺用量的考察
分别采用1毫升、2毫升、3毫升、4毫升、5毫升、6毫升的1mg/L聚丙烯酰胺溶液进行实验。当聚丙烯酰胺溶液使用量为1毫升时PH为6.61，化学需氧量去除率为百分之二十一点三；当聚丙烯酰胺溶液使用量为2毫升时PH为6.43，化学需氧量去除率为百分之十六点三；当聚丙烯酰胺溶液使用量为3毫升时PH为6.31，化学需氧量去除率为百分之三十点二；当聚丙烯酰胺溶液使用量为4毫升时PH为6.11，化学需氧量去除率为百分之二十六点三；当聚丙烯酰胺溶液使用量为5毫升时PH为5.91，化学需氧量去除率为百分之二十三点六；当聚丙烯酰胺溶液使用量为6毫升时PH为5.72，化学需氧量去除率为百分之二十一点五。实验结果表明聚丙烯酰胺溶液用量加大后，PH值逐漸再下降，化学需氧量的去除率先增加后降低，当聚丙烯酰胺溶液使用量为3毫升化学需氧量的去除率最高，所以选择聚丙烯酰胺溶液使用量为3毫升。
2.3 FeSO4·7H2O用量的考察
分别采用FeSO4·7H2O使用量为1.0mmol/L、1.5mmol/L、2.0mmol/L、2.5mmol/L进行实验。当FeSO4·7H2O使用量为1.0mmol/L时，化学需氧量去除率为百分之十九点三；当FeSO4·7H2O使用量为1.5mmol/L时，化学需氧量去除率为百分之二十五点五；当FeSO4·7H2O使用量为2.0mmol/L时，化学需氧量去除率为百分之二十一点一；当FeSO4·7H2O使用量为2.5mmol/L时，化学需氧量去除率为百分之二十点一。实验结果表明当FeSO4·7H2O使用量为1.5mmol/L时化学需氧量的去除率最高，所以选择FeSO4·7H2O使用量为1.5mmol/L。
2.4 PH值的考察
分别采用PH值为2.0、3.0、4.0、5.0进行实验。当PH值为2.0时，化学需氧量去除率为百分之二十一点六；当PH值为3.0时，化学需氧量去除率为百分之二十五点三；当PH值为4.0时，化学需氧量去除率为百分之二十一点五；当PH值为5.0时，化学需氧量去除率为百分之十九点六。实验结果表明PH值为3.0时化学需氧量的去除率最高，所以选择PH为3.0。
3 讨论
絮凝过程是目前国内外众多水处理工艺中应用最广泛、最普遍的单元操作之一，是废水处理过程中不可缺少的关键环节。絮凝过程主要包括4个阶段：（1）向废水中添加絮凝剂；（2）絮凝剂在液体中扩散；（3）为了使絮凝剂和悬浮物粒子接触而进行搅拌；（4）为了使接触后的粒子成为大而重的颗粒而进行的搅拌。絮凝剂分为：无机絮凝剂（包括硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、硫酸亚铁、聚合氯化铝、聚合硅硫酸铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铁等）、有机合成高分子絮凝剂（包括聚胺类絮凝剂、聚腈类絮凝剂、季胺盐类絮凝剂等）、天然高分子絮凝剂（包括微生物絮凝剂、淀粉衍生物絮凝剂、壳聚糖衍生物絮凝剂等）。在废水处理中，聚丙烯酰胺絮凝剂用来提高水处理过程中沉降、澄清、过滤、离心等工艺的效率。聚丙烯酰胺具有独特的创新性.水溶性好，絮凝效果好，所以选择聚丙烯酰胺为絮凝剂。本实验分别考察氯化铝用量、聚丙烯酰胺用量、FeSO4·7H2O使用量、PH值对处理效果的影响。最佳工艺为氯化铝溶液使用量为5毫升，PH值为3，聚丙烯酰胺溶液使用量为3毫升，FeSO4·7H2O投入量为1.5mmol/L。
参考文献
[1]郑怀礼，王白雪，熊文强，彭德军，龙腾锐，刘宏.PAFS-PDMDAAC复合絮凝剂的除磷效果研究[J].中国给水排水，2006（19）.
[2]刘志勇，胡坤，代斌，鲁建江.高分子絮凝剂及其应用研究进展[J].石河子大学学报（自然科学版），2008（02）.
[3]宋志伟，栾兆坤，贾智萍.新型复合聚铁硅絮凝剂处理生活污水的研究[J].环境污染治理技术与设备，2004（10）.
[4]夏四清，杨殿海，高廷耀.化学生物絮凝工艺处理城市污水试验研究[J].上海环境科学，2003（01）.
[5]张晔，冯春杨，黄骏.臭氧-絮凝-活性炭联合工艺处理生活污水实验研究[J].干旱环境监测，2006（03）.
[6]胡恭任，于瑞莲.复合絮凝剂Al2（SO4）3+PAM处理生活污水中CODCr和浊度的实验研究[J].环境技术，2004（04）.
[7]魏飞，金中华，孙军德.微生物絮凝剂及其在污水处理中的应用[J].微生物学杂志，2005（01）.
[8]李芳蓉，贾如琰，何玉凤.水处理絮凝剂的应用现状及发展趋势[J].甘肃科技，2007（01）.
[9]王秀丽，宋来洲，董春艳.SAF-化学絮凝-微滤膜组合工艺处理高浓度生活污水的试验研究[J].环境科学与管理，2006（01）.
[10]白洁，王道涵.水处理中絮凝剂的研究与应用进展[J].环境保护与循环经济，2008（04）.
[11]李勇，蒋兰.水处理絮凝剂的应用现状及发展趋势[J].化学工程师，2007（10）.
关键词：制药；污水；研究
制药生产中用水多、消耗化学药品多、污染非常严重，絮凝剂在制药中的污水处理剂也是一种非常重要的化学助剂[1-5]。使水或液体中悬浮微粒集聚变大，或形成絮团，从而加快粒子的聚沉，达到固-液分离的目的，这一现象或操作称作絮凝[6-8]。絮凝剂用于促进废液中废物沉降、过滤、澄清等过程，包括无机物和有机高分子[9-11]。芬顿试剂是以亚铁离子（Fe2+）为催化剂用过氧化氢（H2O2）进行化学氧化的废水处理方法。芬顿试剂能生成强氧化性的羟基自由基，在水溶液中与难降解有机物生成有机自由基使之结构破坏，最终氧化分解。本实验对絮凝-芬顿氧化法处理制药污水的工艺进行研究。
1 主要仪器及药品
瑞士梅特勒-托利多MS精密天平（梅特勒-托利多中国公司）；HS11-1电热恒温水浴锅（上海昨非实验室设备有限公司）；上泰Suntex PC-3110智能型PH计（青岛尚众电子科技有限公司）；QCOD-2C型化学需氧量速测仪（广东省深圳市金湘电器行）。聚合氧化铝（河南瑞林净水材料有限公司）、硫酸亚铁（淄博晨虹化工有限公司）、聚丙烯酰胺（河南瑞林净水材料有限公司）、过氧化氢（淄博晨虹化工有限公司）。
2 实验条件的考察
2.1 氯化铝用量的考察
分别采用1毫升、2毫升、3毫升、4毫升、5毫升、6毫升的0.1g/L氯化铝溶液进行实验。当氯化铝溶液使用量为1毫升时PH为7.63，化学需氧量去除率为百分之十一点五；当氯化铝溶液使用量为2毫升时PH为7.39，化学需氧量去除率为百分之十六点三；当氯化铝溶液使用量为3毫升时PH为6.90，化学需氧量去除率为百分之二十三点一；当氯化铝溶液使用量为4毫升时PH为6.51，化学需氧量去除率为百分之二十七点五；当氯化铝溶液使用量为5毫升时PH为6.01，化学需氧量去除率为百分之三十一点一；当氯化铝溶液使用量为6毫升时PH为5.91，化学需氧量去除率为百分之二十八点六。实验结果表明氯化铝溶液用量加大后，PH值逐渐再下降，化学需氧量的去除率先增加后降低，当氯化铝溶液使用量为5毫升化学需氧量的去除率最高，所以选择氯化铝溶液使用量为5毫升。
2.2 聚丙烯酰胺用量的考察
分别采用1毫升、2毫升、3毫升、4毫升、5毫升、6毫升的1mg/L聚丙烯酰胺溶液进行实验。当聚丙烯酰胺溶液使用量为1毫升时PH为6.61，化学需氧量去除率为百分之二十一点三；当聚丙烯酰胺溶液使用量为2毫升时PH为6.43，化学需氧量去除率为百分之十六点三；当聚丙烯酰胺溶液使用量为3毫升时PH为6.31，化学需氧量去除率为百分之三十点二；当聚丙烯酰胺溶液使用量为4毫升时PH为6.11，化学需氧量去除率为百分之二十六点三；当聚丙烯酰胺溶液使用量为5毫升时PH为5.91，化学需氧量去除率为百分之二十三点六；当聚丙烯酰胺溶液使用量为6毫升时PH为5.72，化学需氧量去除率为百分之二十一点五。实验结果表明聚丙烯酰胺溶液用量加大后，PH值逐漸再下降，化学需氧量的去除率先增加后降低，当聚丙烯酰胺溶液使用量为3毫升化学需氧量的去除率最高，所以选择聚丙烯酰胺溶液使用量为3毫升。
2.3 FeSO4·7H2O用量的考察
分别采用FeSO4·7H2O使用量为1.0mmol/L、1.5mmol/L、2.0mmol/L、2.5mmol/L进行实验。当FeSO4·7H2O使用量为1.0mmol/L时，化学需氧量去除率为百分之十九点三；当FeSO4·7H2O使用量为1.5mmol/L时，化学需氧量去除率为百分之二十五点五；当FeSO4·7H2O使用量为2.0mmol/L时，化学需氧量去除率为百分之二十一点一；当FeSO4·7H2O使用量为2.5mmol/L时，化学需氧量去除率为百分之二十点一。实验结果表明当FeSO4·7H2O使用量为1.5mmol/L时化学需氧量的去除率最高，所以选择FeSO4·7H2O使用量为1.5mmol/L。
2.4 PH值的考察
分别采用PH值为2.0、3.0、4.0、5.0进行实验。当PH值为2.0时，化学需氧量去除率为百分之二十一点六；当PH值为3.0时，化学需氧量去除率为百分之二十五点三；当PH值为4.0时，化学需氧量去除率为百分之二十一点五；当PH值为5.0时，化学需氧量去除率为百分之十九点六。实验结果表明PH值为3.0时化学需氧量的去除率最高，所以选择PH为3.0。
3 讨论
絮凝过程是目前国内外众多水处理工艺中应用最广泛、最普遍的单元操作之一，是废水处理过程中不可缺少的关键环节。絮凝过程主要包括4个阶段：（1）向废水中添加絮凝剂；（2）絮凝剂在液体中扩散；（3）为了使絮凝剂和悬浮物粒子接触而进行搅拌；（4）为了使接触后的粒子成为大而重的颗粒而进行的搅拌。絮凝剂分为：无机絮凝剂（包括硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、硫酸亚铁、聚合氯化铝、聚合硅硫酸铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铁等）、有机合成高分子絮凝剂（包括聚胺类絮凝剂、聚腈类絮凝剂、季胺盐类絮凝剂等）、天然高分子絮凝剂（包括微生物絮凝剂、淀粉衍生物絮凝剂、壳聚糖衍生物絮凝剂等）。在废水处理中，聚丙烯酰胺絮凝剂用来提高水处理过程中沉降、澄清、过滤、离心等工艺的效率。聚丙烯酰胺具有独特的创新性.水溶性好，絮凝效果好，所以选择聚丙烯酰胺为絮凝剂。本实验分别考察氯化铝用量、聚丙烯酰胺用量、FeSO4·7H2O使用量、PH值对处理效果的影响。最佳工艺为氯化铝溶液使用量为5毫升，PH值为3，聚丙烯酰胺溶液使用量为3毫升，FeSO4·7H2O投入量为1.5mmol/L。
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