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)境保護領域面臨的重大挑戰(zhàn)。這類廢水成分復雜，含有大量難降解有機物、抗生素殘留及有毒中間體，對傳統(tǒng)生物處理工藝具有強烈抑制作用。近年來，高級氧化技術因其能高效降解頑固有機污染物而備受關注，其中紫外光催化高級氧化技術憑借其高效、清潔、無二次污染等優(yōu)勢，成為處理高毒性醫(yī)藥廢水的有效手段。

一、高毒性醫(yī)藥廢水的來源和危害

高毒性醫(yī)藥廢水主要來源于以下幾個方面：

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

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

3、研發(fā)實驗室廢水：含有各種實驗用藥劑、反應中間體及失敗產(chǎn)品

4、過期藥品處理廢水：藥品回收處理過程中產(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：

1、化學需氧量高，可達數(shù)萬mg/L

2、含有生物抑制性物質(zhì)如抗生素、消毒劑等

3、成分復雜多變，含苯系物、鹵代烴、雜環(huán)化合物等難降解有機物

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)藥廢水對生態(tài)環(huán)境和人類健康構成多重威脅

1、水體生態(tài)風險：抗生素等藥物殘留可導致水體中微生物產(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傳統(tǒng)水處理工藝，通過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)會殺死活性污泥中的微生物，導致污水處理廠運行失效

4、長期環(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

二、紫外高級氧化技術原理

紫外光氧化催化技術是一種將紫外光輻射與氧化催化劑相結(jié)合的高級氧化技術。其核心原理是：當特定波長的紫外光照射到催化劑表面時，催化劑吸收光能，產(chǎn)生高活性的電子-空穴對。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，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的氧化能力，可以無選擇性地攻擊有機污染物分子，將其逐步氧化分解為二氧化碳和水和無機鹽等無害小分子。

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

1、高效性：UV-AOP設備技術能夠高效降解廢水中的有機物，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)。通過優(yōu)化反應條件和設備設計，UV-AOP系統(tǒng)可以在短時間內(nèi)實現(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處理過程中不產(chǎn)生二次污染，無需添加大量化學藥劑，只消耗電能和雙氧水。殘余的雙氧水在反應末期會自然消散，不會對環(huán)境造成額外負擔。此外，該技術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設備技術具有較強的靈活性，可以根據(jù)不同廢水的水質(zhì)特性和處理需求進行定制化設計。通過調(diào)節(jié)紫外燈的波長、頻率和功率，以及控制雙氧水的加入量，可以實現(xiàn)對特定污染物的定向去除。同時，設備模塊化設計使得安裝、調(diào)試和維護更加便捷。

4、經(jīng)濟性：盡管UV-AOP設備技術初期投資相對較高，但其運行成本相對較低。隨著技術的不斷成熟和規(guī)?；瘧?，設備成本逐漸降低。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后續(xù)的生化處理系統(tǒng)達到排放標準，進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和功率的紫外光源。

2、催化反應器：是污染物降解的主要場所，設計形式多樣，包括懸浮式、固定床式、薄膜式等。反應器的設計直接影響光利用效率和傳質(zhì)效果。

3、催化劑：是技術的核心，可通過摻雜、復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)化反應條件。

5、監(jiān)測控制系統(tǒng)：實時監(jiān)測處理效果并自動調(diào)節(jié)運行參數(shù)，保證系統(tǒng)穩(wěn)定高效運行。

五、近年來，紫外高級氧化技術在醫(yī)藥廢水處理領域取得了顯著成果：

1、抗生素廢水處理

2、抗癌藥物降解

3、復合體系應用

4、工程化應用

紫外高級氧化技術為高毒性醫(yī)藥廢水處理提供了高效解決方案，其強氧化能力和廣譜適用性特別適合處理成分復雜、難降解的制藥廢水。隨著光催化材料、反應器設計和工藝組合的不斷創(chuàng)新，該技術的處理效率和經(jīng)濟效益將進一步提升。

蘇州一清環(huán)保結(jié)合國內(nèi)外先進的技術，獨自研發(fā)了紫外高級氧化降維反應設備，是高級氧化技術的一種，其主要原理是有機物在強氧化劑羥基自由基的作用下被氧化降解的過程，羥基自由基是雙氧水在特定波長紫外光的照射下產(chǎn)生的，紫外燈管的穩(wěn)定、高效運行對系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性起到至關重要的作用。紫外高級氧化降維反應設備主要用于高難度高毒高鹽高濃制藥廢水的預處理，可以大幅度提升廢水的可生化性，提升蒸發(fā)效率，也應用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、制藥、化工中間體、精細化工、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，也可應用于氰根離子，有機睛的去除。紫外高級氧化工藝還廣泛應用于電鍍廢水破絡，工藝廢水破氰等方面。