本发明属于污水处理技术领域，具体涉及基于强氧化和循环生化处理医药中间体生产废水的方法。
背景技术：
所谓医药中间体，是一些用于药品合成工艺过程中的一些化工原料和化工产品。医药化学品的分子结构一般较为复杂，合成步骤也多，在制药过程中排放的大量有毒有害废水严重危害着人们的健康，而化学药剂废水多是高浓度有机废水，含有种类繁多的化学物质，如杂环类化合物、芳香烃类化合物、毒性无机物以及乙醇、苯、氯仿等有机溶剂，废水中cod达几万甚至几十万毫克每升，且废水的成分极其复杂，可生化性较差，直接采用好氧活性污泥处理，曝气时间长，运行费用高，很难直接生化处理达标排放。传统的化学沉淀和氧化过程对其处理效果也不明显，所以医药中间体废水的处理已成为亟待解决的问题之一。
医药中间体废水主要表现以下特点：污染物种类多，成分复杂，废水浓度高，由于生产工序多，原料用量大，原料利用率较低，生产过程中有几十倍到几百倍于药物产量的残留原料以废水的形式高度污染环境；含有大量复杂毒性物质，可生化性极差。这些特点都给处理带来非常大的难度。
技术实现要素：
本发明克服了现有技术的不足，提供了一种基于强氧化和循环生化处理医药中间体生产废水的方法，该方法能够去除废水中难降解的有机物、有毒物质以及抗生素，为后续厌氧菌和好氧菌提供适宜的环境，多维强氧化结合后续的厌氧反应和生化反应提高了医药中间体生产废水的处理效果，并且处理周期也大大缩短了，最终得到的处理水可稳定达标排放。
本发明的具体技术方案是：
基于强氧化和循环生化处理医药中间体生产废水的方法，关键点是，所述方法包括以下步骤：
a、将医药中间体生产废水进行收集并打入调节池中进行水质调节和水量调节；
b、将调节后的废水打入依次连接的两个多维强氧化设备中进行两级多维强氧化，多维强氧化设备为电极间填充有粒状电极材料的二维电解槽，电流频率为50-60khz，持续时间25-35min，然后向强氧化后的废水中加氧化剂、助凝剂，氧化剂为双氧水，添加量为废水量的千分之零点五至千分之二，助凝剂为pam，添加量为废水量的万分之二至万分之四，絮凝沉淀持续时间2.5-3.5h；
c、将沉淀分离后的废水打入厌氧池中进行厌氧反应，持续时间12-16h，温度为30-33摄氏度；
d、厌氧反应后的废水打入依次相连的四个循环生化系统进行四级循环生化，循环生化系统包括曝气池、沉淀池和活化池，废水进入曝气池后产生的污泥先打入活化池中进行活化，活化后的污泥返回曝气池中，曝气池中生化持续时间为8-10h，污泥回流量80-100％，污泥浓度8000mg/l，曝气完毕后的废水打入沉淀池中，沉淀持续时间3.5-4h，沉淀的污泥先打入活化池中进行活化，活化后的污泥返回曝气池中，污泥回流量80-100％，污泥浓度8000mg/l；
e、对循环生化处理后的废水进行深度处理，先加混凝剂和助凝剂，混凝剂为pac,添加量为废水量的千分之二至千分之四，助凝剂为pam，添加量为废水量的万分之二至万分之四，混凝沉淀持续时间2.5-3.5h，然后进行综合吸附过滤，持续时间10-20min，最终得到合格的处理水。
所述的步骤a中，水质调节包括ph、ss、cod以及nh3-n的调节，调节至ph、ss、cod以及nh3-n值稳定。
所述的步骤b中，所述双氧水的添加量为废水量的千分之一，所述助凝剂添加量为废水量的万分之三，絮凝沉淀持续时间3h。
所述的步骤e中，混凝剂添加量为废水量的千分之三，助凝剂添加量为废水量的万分之三。
本发明的有益效果是：本发明中的方法通过两级多维强氧化将废水中难以降解的有机物进行分解并将分解得到的简单有机物进行直接降解，包括杂环类化合物以及芳香烃类化合物，其中芳香烃类化合物发生硝化反应生成硝酸盐，硝基与废水中的苯形成可供好氧菌消耗的硝基而形成氮气，阳极生成的强氧化粒子对抗生素具有显著的氧化分解作用，为后续厌氧反应中的厌氧菌以及循环生化反应中的好氧菌提供良好的环境，促进菌群的活性，提高厌氧反应和生化反应的效果，缩短反应时间，此外，电极还能够吸附收集废水中的汞、铜类等重金属，多维强氧化在降解有机物的过程中，废水中的溶解氧含量逐渐降低，为后续的厌氧反应提供了适宜的环境，强氧化反应后的废水经过絮凝沉淀消除废水中的重金属、无机化合物，随后将废水进行厌氧反应，利用厌氧菌的新陈代谢来消耗废水中的有机污染物，同时厌氧反应的过程也提高了废水的可生化性，后续进行的四级循环生化通过好氧菌的新陈代谢消耗废水中的有机污染物，随后进行絮凝沉淀和吸附过滤后得到合格的处理水。
附图说明
图1是本发明中方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明涉及基于强氧化和循环生化处理医药中间体生产废水的方法，涉及的方法包括调节池中的调节过程、两级多维强氧化、絮凝沉淀、厌氧池的厌氧反应、四级循环生化、絮凝沉淀以及吸附过滤，多维强氧化过程为电催化、电絮凝或电芬顿中的至少一种，方法的具体操作过程通过具体实施例来进行说明。
具体实施例，如图1所示，处理医药中间体生产废水的方法具体包括以下步骤：
a、将医药中间体生产废水进行收集并打入调节池中进行水质调节和水量调节，该医药中间体包括心血管类、消炎解热类以及内分泌类药物的医药中间体，水量调节持续时间20h，调节池的容积根据该停留时间、废水的实际产生量以及废水的处理量进行设计，医药中间体生产废水的处理量为30-50m3/d，水质调节包括ph、ss、cod以及nh3-n的调节，调节至上述指标达到稳定状态；
b、将调节后的废水打入相连的两个多维强氧化设备中进行两级多维强氧化，多维强氧化所使用的设备是在传统二维电解槽的电极间填装粒状工作电极，粒状工作电极为直径5-10mm的石墨颗粒，填装后形成多维电极结构，通过阳极反应直接降解有机物，或通过阳极反应产生强氧化粒子，例如氢氧根、氧气、过氧化氢、羟基自由基、臭氧一类的强氧化剂，这些强氧化剂无选择地与废水中的有机污染物快速发生链式反应进行氧化降解，降解为二氧化碳和水，这种降解方法使有机物分解更彻底，优势在于：1、这些填充在正负极之间的粒状工作电极提高了液相传质效率和电流效率；2、电子转移只在电极和废水组分之间进行，氧化反应依靠体系自己产生的羟基自由基进行，不需要添加药液，无二次污染；3、进水污染物浓度无限制，cod浓度可高达数十万mg/l，脱色、去毒效果显著，脱色率高达50-80％以上，有机污染物降解处理的反应过程迅速，废水停留时间短，仅需30min，所需设备体积小；4、可同时高效去除废水中的氨氮、总磷及色度；5、反应条件温和，常温常压下进行，操作灵活，可通过改变电压、电流随时调节反应条件，可控性好；6、占地面积小，建设工期短，运行成本低；7、非溶出性dsa阳极，无电极腐蚀、钝化问题，具有高效、长寿命的特点；
多维强氧化的电流频率为50-60khz，持续时间30min，多维强氧化过程中通过电极降解简单的有机物并且将难以降解的有机物分解为简单有机物，难以降解的有机物中包括芳香烃类化合物，其发生硝化反应生成硝基，硝基与废水中的苯形成可供好氧菌消耗的硝基苯从而去除废水中的苯，与此同时，阳极生成的强氧化粒子对抗生素具有显著的氧化分解作用，为后续厌氧反应中的厌氧菌以及循环生化反应中的好氧菌提供良好的环境，避免了抗生素对菌群的抑制作用，促进菌群的活性，提高厌氧反应和生化反应的效果，缩短反应时间，此外，电极还能够吸附收集废水中的汞、铬、铜类等重金属以及盐类电离后游离的金属离子，多维强氧化在降解有机物的过程中，废水中的溶解氧含量逐渐降低，为后续的厌氧反应提供了适宜的环境，多维强氧化结束后，向废水中加氧化剂、助凝剂，氧化剂为双氧水，添加量为该步骤中废水重量的千分之一，助凝剂为pam，添加量为该步骤中废水重量的万分之三，絮凝沉淀持续时间3h，废水中的悬浮颗粒、重金属及其他杂物聚集成可分离性的絮凝体，在聚集过程中，絮凝体还能够吸附废水中的色素和游离的金属离子，金属离子的吸附去除最大限度避免了废水中的盐重新合成影响后续厌氧菌和好氧菌的生存环境，色素的吸附去除最大限度降低了废水的色度，两级的多维强氧化能够最大限度清除废水中难降解的有机物、重金属和苯，避免残留超标造成的排放不合格；
c、将絮凝沉淀分离后的废水打入厌氧池中进行厌氧反应，持续时间14h，温度为32摄氏度，利用厌氧菌的作用，使有机物发生水解、酸化和甲烷化，去除污水中残留的有机物，同时提高污水的可生化性，有利于后续的生化处理，其中，高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段：水解阶段(复杂的非溶解性聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程)、发酵阶段(有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程，在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物，发酵菌也利用部分物质合成新的细胞物质，相比未经发酵处理的污水处理过程，最大限度减少了污泥量)、产乙酸阶段(产氢产乙酸菌将上一阶段的产物进一步转化为乙酸、氢气、碳酸及新的细胞物质)和产甲烷阶段(乙酸、氢气、碳酸、甲烷和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳以及新的细胞物质)，经过上述四个阶段，将废水中高分子有机物分解为小分子，去除废水中的有机物，降低后续生物处理的生物负荷并提高其生化性，促进生化效果的提高；
d、厌氧反应后的废水打入依次相连的四个生化系统中进行四级循环生化，生化系统包括曝气池、沉淀池和活化池，废水进入曝气池中生化持续时间9h，产生的污泥先打入活化池中进行活化，活化后的污泥返回曝气池中，污泥回流量80-100％，污泥浓度8000mg/l，曝气完毕后的废水打入沉淀池中，沉淀持续时间3.5-4h，沉淀的污泥先打入活化池中进行活化，活化后的污泥返回曝气池中，污泥回流量80-100％，污泥浓度8000mg/l，经过四级循环生化，废水中残留的有机污染物被消耗至一个稳定的较低水平，达到排放标准；
e、对循环生化处理后的废水进行深度处理，先加混凝剂和助凝剂，混凝剂为pac,添加量为该步骤中废水重量的千分之三，助凝剂为pam，添加量为该步骤中废水重量的万分之三，混凝沉淀持续时间3h，将废水中残留的悬浮物和带电离子进行聚集成团，然后进行综合吸附过滤，持续时间15min，最终得到合格的处理水。
本发明中方法对医药中间体生产废水进行处理后，其排放水中重金属、杂环类化合物、芳香烃类化合物、苯以及抗生素含量均得到高度消除，避免了现有处理工艺处理后排放水中某一成分超标造成的环境影响，符合周边环境的可承载能力，实现了良好环境的可持续发展，该方法处理后的排放水的水质和色度均较好，可以用于工业热循环用水、景观喷水和城市道路喷洒等场合，不会对人体和植物造成影响。