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级硕士研究生学位论文开题报告
学院(中心、所): 年月日
研究生
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论文题目:青霉素生产废水深度处理
、国内外研究动态,附主要参考文献
青霉素(Penicilin音译盘西尼林),是指分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞繁殖期起到杀菌作用的一类抗生素。青霉素主要作用于革兰氏阳性细菌和某些革兰氏阴性细菌,通过抑制细菌的细胞壁合成来杀死细菌[1]。
青霉素在工业制备过程中经历培养、发酵、提纯等过程后产生大量的废水,主要分为废酸水、冲洗废水和冷却水等,废水的水质、水量随时间的变化很难控制,废水水量、水质波动较大[2]。在这几种废水中,废酸水和冲洗废水的产生量最大,成分复杂,较难处理,而冷却水主要作用是为发酵罐降温,含有污染物成分的种类和数量较少,所以较易处理。
目前对青霉素制药废水的处理方法主要是通过进入污水处理构筑物进行一级、二级处理后在进行深度处理。常用的方法有物化法、化学法、生物法以及多种方法的组合工艺技术等,虽然这些方法能够进行污染物的分离处置和有害物质的转化降解,但对于废水中的某些有机污染物却不能有效的去除,有的甚至还会产生二次污染,难以达到排放标准。因此,急需寻找一种既经济又环境友好型的方法来进行制药废水的处理[3]。以下是国内外一些典型的制药废水处理方法:

物化法是一种针对可生化性比较差且生物毒性比较强的制药废水的预处理或后处理工序。物化法预处理能提高废水的可生化性、消除其毒性;物化后处理能使多数经生化处理后不能达标的处理出水,实现达标排放的要求。优点是占地面积少,出水水质好且比较稳定,对废水水量、水温和浓度变化适应性强。缺点是处理成本高,操作管理比较复杂。比较典型的有以下几种:

混凝沉淀法一方面可以有效的降低污染物浓度,另一方面可以改善制药废水的生物降解性能。在制药废水处理中常用的混凝剂有:聚合硫酸铁、氯化铁、聚合氯化铝、聚合氯化硫酸铝铁、聚丙烯酰胺(PAM)等。吴敦虎等[4]采用自制的聚合氯化硫酸铝(PACS)和聚合氯化硫酸铝铁(PAFCS)处理大连制药厂废水,一次处理的混凝剂投加量为300mg/L,沉降时间为150min,COD去除率均在80%以上;二次处理的混凝剂投加量分别为100mg/L和75mg/L、100mg/L和90mg/L,COD去除率均在93%以上,达到国家一级排放标准。但混凝沉淀法在处理过程中会产生大量的化学污泥,造成二次污染。

气浮法是在废水中通入大量微细气泡,使其粘附废水中的污染物,造成因粘合体密度小于水、上浮到水面而实现固-液或液-液分离的废水净化过程。气浮法适用于悬浮物含量较高的废水的预处理,具有投资少、耗能低、工艺简单、维护方便等优点。气浮法通常包括:布气气浮、溶气气浮、化学气浮、电解气浮等多种类型。李向东等[5]的研究结果表明,制药废水水量为100 m3/d
,COD为8000~15000 mg/L,经气浮法处理后,COD去除率可达50 %以上。但此方法不能将废水中可溶性有机物有效地去除,还需要用其他的方法作进一步的处理。

电解法是一种以改变废水中有机污染物性质和结构为目的的物化处理技术。电解