抗生素制药废水处理工艺设计(6)
生化法是利用微生物来氧化分解水中有毒有害物质的方法。主要分为好氧和厌氧。好
(1)好氧生物处理：是指在游离（分子氧）存在的条件下，好氧微生物降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。好氧生物处理的反应速度快，所需的反应时间较短，故处理构筑物容积较小，且处理过程中散发的臭气较少。所以目前对中、低浓度的有机废水，或者说BOD5浓度小于500mg/L的有机废水，基本上采用好氧生物处理。而Emad S. Elmolla 、Malay Chaudhuri两人[11]的研究也显示，运用TiO2光化—SBR好氧处理工艺，能有效使抗生素废水最终COD排放值达到236 mg/L，从而达到排放标准。
(2)厌氧生物处理：在无氧的条件下，由兼性菌及专性厌氧菌降解有机污染物，最终产物是二氧化碳、甲烷、水、硫化氢和氨。厌氧生物反应通常被划分成两个阶段过程：第一阶段是水解酸化阶段，第二阶段是甲烷发酵阶段。废水厌氧生物处理过程不需另加氧源，故运行费用低。此外，它还具有剩余污泥量少，可回收能量（CH4）等优点。
2.1.3 组合处理工艺
由于抗生素废水是高浓度的有机废水，单独使用厌氧或好氧都难以达到处理要求。自上世纪80年代开始，厌氧—好氧生物处理组合工艺逐渐成为主导工艺。厌氧一好氧组合工艺中，厌氧阶段的容积负荷高，抗冲击负荷能力强，能够降低系统的基建费用，同时还可以回收沼气。好氧阶段的主要作用是进一步降低厌氧系统出水的各项污染指标，以达到排放标准。所以采用厌氧一好氧处理抗生素废水，不仅克服了好氧处理的高能耗、高运转费用及稀释水量大等缺点，也克服了厌氧处理出水不能达标排放的缺点，在经济及技术上均可行。
其中解酸化—好氧组合工艺中水解酸化的主要作用是提高废水的可（BOD5/CODCr），为废水的后续处理创造良好的条件。有些有机物在好氧条件下较难被微 生物所降解，而厌氧酸化处理可改变其化学结构，从而提高其好氧生物降解性。经水解酸化后，废水中大量难降解有机物转化为易降解有机物，废水的COD降解率虽不明显提高,但提高了后续的好氧生物降解率。此工艺流程由于酸化反应器较之厌氧反应器的诸多优势，在抗生素废水处理中，具有很高的应用推广价值[12]。
2.2 废水处理工艺比较论证
2.2.1 水解酸化-生物接触法工艺
(1)水解酸化工艺
原理分析：水解酸化属厌氧处理的范畴。厌氧处理一般分为水解、产酸和产气三个阶段，水解酸化就是将厌氧过程控制在水解和产酸阶段，利用兼性的水解产酸菌，把废水中难降解的复杂有机物转化为简单有机物，而不到产甲烷气阶段[13]。
水解酸化工艺有以下优点[14]：
A.池体不需要密闭，也不需要三相分离器，运行管理方便简单.
B.大分子有机物经水解酸化后，生成小分子有机物，可生化性较好，即水解酸化可以改变原来污水的可生化性，从而减少反应时间和处理能耗。
C.水解酸化过程为控制在厌氧消化的第一、二阶段，没有达到厌氧发酵的最终阶段，因而出水中也就没有厌氧发酵所产生的难闻气，改善了污水处理厂的环境。
D.水解酸化反应所需时间较短，因此所需的构筑物体积很小，一般相当于初沉池容积，可节约基建投资。
E.水解酸化对固体有机物的降解效果较好，而且产生的剩余污泥很少，实现了污泥、污水一次处理，具有消化池的部分功能。
(2)生物接触氧化法
原理分析：又称“淹没式生物滤池”或“接触曝气法”，在反应器内设置填料，废水经过充氧（或在氧化池底部鼓风曝气）后与填料相接触，在生长在填料上的生物膜和填料空隙间的活性污泥双重作用下，使废水得到净化。接触氧化池内装有填料，大部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面，少部分则以活性污泥的形式悬浮生长于水中。