在工业污水处理中医药废水是一种高难度废水，其中的药物成分复杂多变。在医药废水处理工程中通常是采用传统技术，但是在近几年新型氧化技术的出现，又为医药废水处理打开新的思路。非抗生素类药物在中国不同地区的地表水中也被频繁检出, 其中非甾体类抗炎药有着较高的检出频率和检出浓度, 如双氯芬酸、布洛芬、萘普生、水杨酸等。非甾体类抗炎药大部分为非处方药, 使用广泛, 即使如布洛芬等药品具有低的排泄率, 但因使用量大、降解困难等原因, 导致其在环境中具有较高的浓度。
一、基于紫外的深度氧化法
单独的紫外辐照法, 可以用于去除水中的有机污染物, 其降解途径为直接光解和·OH氧化反应。直接光解的效果因污染物对紫外光的敏感度以及其物理结构的不同而异。在地表水或废水中直接使用紫外照射法对污染物的降解速率常数比纯水略高, 这是由于天然有机物 (NOM) 的存在激发了·OH的产生。但单独紫外辐照对水中有机物的去除能力有限, 通常与其他试剂组合使用, 构成基于紫外的深度氧化体系 (如UV/H2O2法、Fenton法、UV/S2O82-法、UV/TiO2法等) , 能够显著提高水中污染物的去除率。虽然UV/H2O2法存在紫外光源利用率低, 能耗较大的问题, 但此方法对医药品有机污染物的去除率均高达95%以上, 是目前降解水中医药品类污染物的一种有效方法。
二、基于高锰、高铁的深度氧化法
高锰酸盐和高铁酸盐处理技术是一种新型的深度氧化处理技术。Fe(Ⅵ) 是一种无机强氧化剂, 在中性和碱性溶液中Fe(Ⅵ) 主要以HFeO4-和FeO42-形态存在, 在酸性溶液中Fe(Ⅵ) 的标准电极电位为2.20V, 高于KMnO4、O3和H2O2等常见氧化剂。Fe(Ⅵ) 通过自身分解产生Fe3+和新生态羟基氧化铁, 形成Fe(OH)3胶体。亚硫酸氢根活化高锰酸根体系在污水处理中具有很大的潜能。主要是通过Mn(Ⅲ) 的生成, 进而氧化目标污染物。
医药类有机污染物在国内多个河流流域被频繁检出, 日益受到关注。以臭氧氧化法、UV/H2O2法、Fenton法、UV/S2O82-法、UV/TiO2法以及高锰酸盐氧化法和高铁酸盐氧化法等为代表的深度氧化技术, 在不同浓度、不同种类的医药类有机污染物的去除方面具有潜在优势。
目前, 深度氧化法降解水中医药类污染物的研究多处于起步阶段, 对医药类污染物的处理, 并不能通过简单的联用来实现高效去除。提高处理效率的关键是要在体系内高效地产生·OH, 需要对处理系统进行合理设计和参数优化, 而不能单纯靠提高氧化剂浓度。另外, 深度氧化法对低浓度医药品污染物的去除效果不佳, 有必要对提高低浓度医药品污染物的深度氧化处理效率进行研究。
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