賈良杰 唐 勇 周鵬飛 劉晨昊

（1.西華大學(xué)，四川 成都 610039；2.四川碧水源工程設(shè)計(jì)有限公司，四川 成都 610000）

抗生素可以抵抗或殺死病原體，它們是預(yù)防傳染病的重要藥物，在國(guó)內(nèi)外的醫(yī)療、畜牧等領(lǐng)域抗生素被廣泛的使用。但是，隨著抗生素的持續(xù)使用和研發(fā)，人們?cè)絹?lái)越依賴抗生素，這導(dǎo)致了濫用抗生素。長(zhǎng)期使用抗生素，會(huì)影響人們生活的方方面面，最主要的在于濫用抗生素會(huì)使水環(huán)境變得不平衡。根據(jù)研究，國(guó)內(nèi)地表水中擁有68 種抗生素，其數(shù)量、濃度和分布超過其他國(guó)家。

1 物理法

對(duì)于抗生素廢水來(lái)說，物理法處理既可以作為單獨(dú)的處理方法，也可以作為化學(xué)處理法和生物處理法的前處理和后處理方式，物理法處理是最為常規(guī)的處理方法，以混凝法等為主。其原理是通過物理作用分離并去除難溶固體，來(lái)減少難溶固體和污水中的生物抑制劑。

混凝過程是固體顆粒在混凝劑作用下失去電荷，隨后相互結(jié)合，在廢水中形成絮凝體的過程。廢水中體積較大的顆粒物通過重力沉降，較小的顆粒物或膠質(zhì)顆粒物在混凝法作用下沉降。混凝法的工作機(jī)理主要來(lái)源于以下三種作用：壓縮雙電層、電性中和還有吸附架橋作用。

2 化學(xué)法

化學(xué)法處理是通過多種化學(xué)反應(yīng)，包括催化氧化法、微電解法等實(shí)現(xiàn)對(duì)抗生素分子的氧化或轉(zhuǎn)化。目前，較為新穎且潛力值較高的是微電解法。

Fe-C 處理法，也就是內(nèi)電解法、微電解法等，其目的是利用其電化學(xué)效應(yīng)（原電池反應(yīng)） 來(lái)處理抗生素廢水。這一方法的基本原理是鐵和碳被用作正負(fù)電極原材料，其主要用于處理酸性抗生素廢水。在酸性條件下，鐵和碳由于金屬活潑性質(zhì)在水中形成電極的電位差值，繼而形成了微原電池，一些具有很強(qiáng)的氧化作用的有機(jī)物（如OH-等） 氧化其他化合物，能提升廢水可生化性。鐵-碳法結(jié)合了電化學(xué)、氧化還原反應(yīng)以及物理吸收能力，經(jīng)常作為抗生素污水處理技術(shù)。這種污水處理方法還可以節(jié)約能源消耗，方便操作，降低化學(xué)試劑和減少有毒化學(xué)制品的產(chǎn)生。它還能同時(shí)處理廢料和污廢水，發(fā)揮環(huán)境保護(hù)的雙重作用。然而大多數(shù)還處于試驗(yàn)進(jìn)程中，微電池電極材料也在不斷發(fā)展，實(shí)際應(yīng)用上還有很多問題，但是微電池處理方法在處理抗生素廢水中的潛力是值得肯定的。

3 生物法

生物方法普遍用于處理家庭的生活污水和工業(yè)廢水，具有先進(jìn)的技術(shù)，簡(jiǎn)便的操作方式，并且成本低廉，生物法在處理抗生素廢水中，是較物理、化學(xué)法最為主要的處理方法。生物方法來(lái)處理抗生素廢水主要包括厭氧法和好氧法等兩大類。

厭氧生物處理工藝是處理抗生素廢水最常用的方法，在污水中可以去除大部分污染物。在無(wú)氧條件下，厭氧細(xì)菌可以把抗生素廢水中的有機(jī)物通過分解反應(yīng)分解為CH4 和CO2，厭氧生物處理法作為污廢水處理的一種手段，也被稱為厭氧消化法。厭氧消化法的微生物中，貢獻(xiàn)最大的代謝細(xì)菌是產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌。產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌這兩種細(xì)菌的生物特性之間有一些差異。因此，在有機(jī)物分解過程中，根據(jù)細(xì)菌特性的不同，可以設(shè)計(jì)出適當(dāng)?shù)奈⑸锷L(zhǎng)條件如溫度、pH、DO、有機(jī)物濃度等，在廢水中分階段處理有機(jī)物質(zhì)。經(jīng)單獨(dú)的厭氧方法處理后的出水COD 仍較高，難以實(shí)現(xiàn)出水TN，NH3-N，TP 達(dá)標(biāo)，一般采用好氧處理以進(jìn)一步去除剩余COD。

好氧生物處理工藝是指將溶解在廢水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成一個(gè)個(gè)的小分子的方法，目前用于處理抗生素廢水的好氧生物工藝包括傳統(tǒng)的活性污泥法及其衍生的SBR、A/O、AAO、CASS 等。相比于厭氧生物法，好氧法處理廢水時(shí)間較短，此外還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，過程靈活，穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。好氧微生物處理法因其廣泛用于四環(huán)素等抗生素廢水的處理，因此在抗生素廢水的處理中占據(jù)十分重要的地位。

4 結(jié)語(yǔ)

廢水處理是環(huán)境保護(hù)方面最重要的主題之一，因?yàn)榭股氐奈锢砗突瘜W(xué)特性有很大的不同，因此根據(jù)抗生素的特殊性質(zhì)，抗生素生產(chǎn)廢水一般采用以物理法為主，化學(xué)法為輔的前處理方式，隨后以厭氧法為主好氧法為輔的生物法處理，接著是不同的后處理過程，經(jīng)消毒后排入就近水體或尾水收集設(shè)施中去。但從技術(shù)上講，目前國(guó)內(nèi)外處理方法在技術(shù)上不太有效。在采用最大程度凈化廢水時(shí)，應(yīng)保證環(huán)境衛(wèi)生，減少其他污染，與此同時(shí)還應(yīng)使投資成本能夠盡可能的減少。近階段，清潔衛(wèi)生的生物處理法以及物理化學(xué)結(jié)合法仍然是主要趨勢(shì)。