制藥化工廢水因其成分復(fù)雜、毒性高、可生化性差等特點(diǎn)，一直是工業(yè)廢水處理領(lǐng)域的重點(diǎn)和難點(diǎn)。芬頓預(yù)氧化與MBR（膜生物反應(yīng)器）的組合工藝，憑借其高效降解有機(jī)物和穩(wěn)定出水水質(zhì)的優(yōu)勢，成為解決這一難題的關(guān)鍵技術(shù)路徑。

工藝原理：氧化-生物協(xié)同作用

芬頓預(yù)氧化通過Fe2?催化H?O?產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化能力的羥基自由基（·OH），能夠無選擇性地將廢水中難降解的大分子有機(jī)物分解為小分子物質(zhì)，顯著提高廢水的可生化性。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，該工藝可使B/C比從0.1提升至0.4以上，為后續(xù)生物處理創(chuàng)造有利條件。

MBR工藝則通過超濾膜的高效截留作用，將微生物完全截留在反應(yīng)器內(nèi)，使系統(tǒng)污泥濃度達(dá)到傳統(tǒng)工藝的2-3倍。這種高濃度活性污泥環(huán)境不僅提高了污染物去除效率，還增強(qiáng)了系統(tǒng)抗沖擊負(fù)荷能力。膜分離過程同時(shí)實(shí)現(xiàn)了泥水高效分離，出水懸浮物濃度可控制在5mg/L以下。

技術(shù)優(yōu)勢：高效低耗與穩(wěn)定達(dá)標(biāo)

該組合工藝具有三大顯著優(yōu)勢：

降解效率高：芬頓氧化可去除60%-80%的COD，MBR進(jìn)一步去除剩余有機(jī)物，系統(tǒng)總COD去除率可達(dá)90%以上；

抗沖擊性強(qiáng)：多級處理單元可有效緩沖進(jìn)水水質(zhì)波動，保證出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)；

占地面積?。篗BR的高污泥濃度特性使反應(yīng)器容積減少40%-60%，特別適合用地緊張的制藥企業(yè)。

工程應(yīng)用：從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化

在山東某制藥園區(qū)污水處理廠的實(shí)際應(yīng)用中，采用"芬頓預(yù)氧化+脈沖水解酸化+兩級AO+MBR"組合工藝處理高濃度制藥廢水。運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示：

進(jìn)水COD濃度8000-12000mg/L，出水穩(wěn)定低于50mg/L；

氨氮去除率92%，總氮去除率85%；

色度去除率95%以上，出水清澈透明。

該系統(tǒng)通過優(yōu)化芬頓反應(yīng)條件（pH=3-4，F(xiàn)e2?/H?O?摩爾比1:3），使氧化劑利用率提高20%，同時(shí)減少鐵泥產(chǎn)生量30%。MBR單元采用浸沒式膜組件，配合間歇式曝氣擦洗技術(shù)，膜通量衰減率控制在5%/年以內(nèi)。

未來發(fā)展方向

綠色氧化劑開發(fā)：探索過硫酸鹽等新型氧化體系，降低鐵泥產(chǎn)生量；

膜材料創(chuàng)新：研發(fā)抗污染性能更強(qiáng)的陶瓷膜或復(fù)合膜；

智能化控制：基于在線監(jiān)測數(shù)據(jù)動態(tài)優(yōu)化工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)加藥和曝氣。

結(jié)語

芬頓預(yù)氧化與MBR的組合工藝為制藥化工廢水處理提供了高效、可靠的解決方案。隨著材料科學(xué)和智能控制技術(shù)的進(jìn)步，該技術(shù)將在實(shí)現(xiàn)廢水達(dá)標(biāo)排放的同時(shí)，推動制藥行業(yè)向綠色化、可持續(xù)發(fā)展方向轉(zhuǎn)型。未來需要進(jìn)一步關(guān)注運(yùn)行成本優(yōu)化和資源回收利用，以提升技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境效益。