槲皮素芸香糖苷废水处理技术研究

孟 遥，王献平，张书良

(河南工业大学化学化工学院，河南郑州 450001)

槲皮素芸香糖苷(又名芦丁，分子式:C27H30O16，相对分子质量:610.51)广泛存在于自然界中，是天然的血管保护用药。我国芦丁的生产主要来源于槐米的花蕾。芦丁的提取通常采用的方法是碱提取酸沉法。此法是利用芦丁具有酸性，可与碱生成盐而溶于水，加酸使其呈酸性后游离析出的原理，经重结晶得到较纯的芦丁[1-2］。在此过程中产生的高浓度有机废水，属于医药生产中较难处理的废水，对此类废水的研究未见报道。

对于高浓度有机废水的处理一般方法是厌氧—好氧工艺[3-5］，也有用蒸发浓缩—好氧生化工艺[6-7］。本文先采用厌氧-SBR工艺对芦丁废水的处理进行了研究，又采用蒸发浓缩-SBR工艺处理芦丁废水。然后进行对比发现蒸发浓缩-SBR工艺处理芦丁废水，效果更好。

1 材料与方法

1.1 反应装置

厌氧采用CSTR间歇处理，有效容积1.5 L，好氧生化处理采用SBR反应器，体积2L，有效容积1.8 L，污泥浓度3 000 ～4 000 mg/L。

蒸发装置采用500 mL烧瓶。好氧生化处理采用SBR反应器。体积1 L，有效容积500 mL，污泥沉降比30%。反应前用NaOH调节pH值至7左右，加入适量的氮磷。

1.2 废水来源

驻马店市某制药厂，原水COD 4 300 mg/L，氨氮53mg/L，SS163mg/L;pH值5.5，色度约400倍，外观呈墨绿色。

1.3 测量指标

化学需氧量(COD)，重铬酸钾法;氨氮，纳氏试剂分光光度法。

2 实验结果

2.1 厌氧－SBR工艺

2.1.1 厌氧结果

图1 厌氧结果

进水COD为4 300 mg/L，经过一周的驯化后，本实验共进行了三次，厌氧72 h后降到1 511 mg/L(平均)，实验温度31～32℃。

初期降解速度较快，24 h后趋于平缓，72 h的平均削减负荷为0.63 kgCOD/(m3·d)，说明在中温下该废水的厌氧生化比较困难，出水仍为深绿色，说明大量叶绿素未被分解。

2.1.2 好氧生化结果

预处理后72 h的废水置于SBR反应器中进行好氧生化。

图2 好氧生化结果

经过24 h生化处理COD降到最低539 mg/L(平均)。污泥取自郑州某污水处理厂，经一周驯化后开始实验，本实验共进行3次，实验结果表明，CODCr在24h左右降至最低，为530 ～550mg/L，36h出水COD反而升高，因此，确定好氧的生化时间为24 h。

2.2 蒸发浓缩－SBR工艺

原水COD 4 300 mg/L经过常压蒸发浓缩处理后冷凝液COD 680～800 mg/L。冷凝液进行好氧生化处理，冷凝液外观无色透明。蒸馏结束时，釜底液相温度约104℃，剩余釜残量约2.5%。

图3 蒸馏液好氧生化

实验表明，生化8 h后，COD已经降至33.8 mg/L(平均)。本实验共进行6次，污泥与2.1.2相同，但未经驯化。好氧处理降解迅速，说明该冷凝液适合好氧生物处理。

3 结果与讨论

芦丁废水经过厌氧-SBR工艺处理后，COD由4 300 mg/L最终降到539 mg/L。芦丁废水经过蒸发浓缩后COD由4 300 mg/L降到800 mg/L左右，再经过好氧生物处理后，能降到50 mg/L以下。

经过实验对比我们可以得出:芦丁废水直接用生物方法处理的最终出水COD 539 mg/L，基本达到三级处理要求，可排入城镇污水厂进一步处理。而先经过蒸发浓缩以后，再经过后续的好氧生物处理，COD可达到一级A的要求。

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[2]陈永城，李宝才，张 健，等.芦丁提取工艺改进的研究[J］.中医药学刊，2004(11):2060-2061.

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