臭氧催化氧化?BAF組合工藝對抗生素廢水去除效果研究
抗生素制藥廢水主要來源于抗生素生產過程中的結晶液、廢母液、洗滌廢水和冷卻水（劉昔等，２０１８），其水質成分復雜、污染物含量高，并且含有大量無機鹽和難降解有機物，處理難度大（張昱等，２０１８）．在生化處理過程中，廢水中的抗生素類污染物對生化處理系統中的微生物具有很強的抑制作用，導致廢水處理效能降低，二級生化出水中往往殘留一定濃度的污染物．此外，抗生素類物質進入水環境中還會引發微生物產生耐藥基因，對生態環境安 全 危 害 極 大， 近 年 來 引 起 了 廣 泛 的 關 注．
目前，對抗生素制藥廢水的研究主要集中在高級氧化、水解等強化預處理，以及耐藥基因控制等方面 （ 吳錫峰等， ２０１７； 張昱等， ２０１８； 陳宇溪等，２０１８）．陳堯等（２０１５）采用 Ｔｉ 催化臭氧化預處理酸性難降解制藥廢水，廢水 ＣＯＤ 去除率達到 ５６．１３％，生物毒性大幅降 低， 廢 水 Ｂ ／ Ｃ 比 由 ０． １９９ 升 至０．２９７，可生化性明顯提高．物化預處理雖然可以降低污染負荷、改善廢水的可生物降解性，但缺少選擇性，處理成本也相對較高，處理后的出水仍需進一步的生化處理 （ 張昱等， ２０１８）． 曝氣生物濾池（ＢＡＦ）是一種高效的廢水深度處理技術，以顆粒狀填料及其附著生長的生物膜為主要處理介質，不但具有物理吸附和生物降解的作用，還能實現反應器內食物鏈的分級捕食（從叢等，２００９），提高廢水的處理效率， 常被用于廢水的深 度 處 理 （ 劉 瑋 等，２０１８）．
本研究針對某制藥廠抗生素廢水二級生化處理出水，采用臭氧催化氧化?ＢＡＦ 組合工藝開展廢水深度處理技術研究，考察組合工藝對廢水的處理效能，分析廢水中有機物的熒光變化特征，并對不同運行階段反應器內微生物菌群結構的動態變化特征進行分析，以期為抗生素廢水處理和工藝改進提供理論依據．
結論（Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓ）
１）采用臭氧催化氧化?ＢＡＦ 組合工藝處理抗生素制藥廢水，在很佳運行條件下，廢水 ＣＯＤ 平均值由 ２３２ ｍｇ·Ｌ－１降至 ４６ｍｇ·Ｌ－１，ＮＨ＋４?Ｎ 平均濃度由 １２ｍｇ·Ｌ－１降至 ４．１ ｍｇ·Ｌ－１，出水水質可穩定達到《發酵類制藥工業水污染物排放標準》（ＧＢ２１９０３—２００８）．
２）熒光光譜分析結果表明，試驗用抗生素廢水的三維熒光光譜中主要存在 ３ 種熒光峰，分別為腐殖酸（Ｃ１：λＥｘ／ λＥｍ＝ ３３５ ｎｍ ／ ４２５ ｎｍ）、富里酸（Ｃ２：λＥｘ／ λＥｍ＝ ２４５ ｎｍ ／ ４３０ ｎｍ） 和上述兩種物質組成的混合物，臭氧催化氧化可以顯著去除廢水中熒光類物質，經組合工藝處理后熒光峰的強度基本消失．
３）不同反應階段，ＢＡＦ 反應器中微生物種群群落多 樣 性 和 豐 度 存 在 較 大 差 異． 在 門 水 平 上，Ｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ（變形桿菌門）、Ｃｈｌｏｒｏｆｌｅｘｉ（綠屈撓菌門）和 Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ（厚壁菌門）為優勢菌門；在綱水平上， Ｇａｍｍａｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ （ γ?變 形 桿 菌 綱 ）、Ａｌｐｈａｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ（α?變形桿菌綱）、Ｔｈｅｒｍｏｍｉｃｒｏｂｉａ（ 熱 微 菌 綱 ）、 Ｆｌａｖｏｂａｃｔｅｒｉｉａ （ 黃 桿 菌 綱 ） 和Ｂｅｔａｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ（β?變形桿菌綱） 是不同水質條件下主要種群； 在屬水平上， Ｔｈｉｏｔｈｒｉｘ （ 發硫菌屬）、Ｔｈｅｒｍｏｍｏｎａｓ、Ｐｓｅｕｄｏｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ（假黃單胞菌屬）和ＪＧ３０＿ＫＦ＿ＣＭ４５ 為優勢菌屬．
責任作者簡介：宋永會（１９６７—），男，博士，中國環境科學研究院研究員、博士生導師，主要從事水污染控制理論與技術研究．
來源：魏健，何錦垚，宋永會， 等．２０２０．臭氧催化氧化?ＢＡＦ 深度處理抗生素廢水效能及微生物群落結構分析 ［Ｊ］．環境科學學報，４０（６）：２０９０? ２１００
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