糖精钠是食品工业重要的甜味添加剂，其制备工艺是将邻苯二甲酸酐酰胺化、酯化制成邻氨基苯甲酸甲酯，再经重氮、置换、氯化后，再胺化、环化、加入NaHCO3等过程得到糖精钠。由于生产中使用的原料种类多，工艺流程较长，各工序排出的废水组分复杂，且含有大量的有机物，如邻氨基苯甲酸甲酯、邻氨基苯甲酸钠、邻氯苯甲酸甲酯、苯酐等难生物降解的单苯环衍生物及其化合物，具有COD高、色度深、高盐、废水量大等特点，直接排放会对环境造成很大的危害。目前，针对糖精钠废水的处理工艺，工业上多采用芬顿氧化法，该方法利用了H2O2在Fe2+离子在催化作用下，生成具有高反应活性的羟基自由基(•OH)，与大多数有机物反应并使其降解的原理，其工艺操作简单、反应快速、可连续絮凝等优点，但对于糖精钠废水中含有难降解的单苯环衍生物及其化合物，仍有一定的局限性。
Fenton氧化—絮凝处理：包括废水pH酸碱度的调节、去除金属离子以及生化深度处理。Fenton试剂氧化有机物的反应是以Fe2+对H2O2催化生成羟基自由基，使糖精钠生产废水中的有机物在氧化剂的诱导作用下发生偶合或降解，形成分子量大小不同的产物，因此，改变了有机物在废水中的原始物化性能，促进其降解和絮凝沉淀。20世纪70年代初，C.walling等人的研究表明，Fenton试剂氧化有机物的反应是以亚铁离子作用过氧化氢生成•OH而进行的游离基反应，Eisen-hauer使用Fenton试剂处理苯酚废水和烷基苯废水获得成功后，Fenton氧化法在工业废水处理领域受到国内外的普遍重视，肖羽堂等人经芬顿试剂处理氯化苯废水后，COD去除率达63%左右，色度去除率91%以上，生化值BOD5/CODcr从0.068上升0.86以上，处理后的出水可生化性好，对生化过程无明显的抑制作用。该方法特别适用于难生物降解或一般化学氧化难以奏效的有机废水的处理，糖精钠生产废水即属于这样一种难以生物降解的有机废水。
1、存在问题及方案
糖精钠生产废水的有机物浓度
楚雄滇中有色金属有限责任公司属于有色金属冶炼企业，生产废水主要为制酸系统产生的污酸，污酸处理采用石灰乳+铁盐二级中和处理工艺，出水达到GB25467—2010《铜、镍、钴工业污染物排放标准》要求，但出水总硬度高、盐分高，只能回用于用水水质较低的水淬系统、地坪冲洗等，难以实现废水循环利用零排放。而该公司的循环水系统日耗水量达3000m3，如将该部分废水处理达到循环水水质要求，废水循环利用零排放的问题将迎刃而解。该公司拟建600m3/d生产废水深度处理项目，将这部分废水进行深度处理，达到GB50050—2007《工业循环冷却水处理设计规范》中再生水水质指标后回用于工艺循环冷却水，实现废水循环利用零排放。
1、项目概况
现有的工业废水处理技术有化学法、氧化还原法、萃取法、离子交换法、吸附法、膜分离法等，该公司污酸经处理后出水水质达到GB25467—2010《铜、镍、钴工业污染物排放标准》要求，但出水总硬度达3～5g/L、氯离子质量浓度500～7000mg/L、TDS6～8g/L，还含有一定浓度的铁、锌、铜等离子。针对该水质特性，600m3/d生产废水深度处理项目拟采用化学法+膜分离法组合处理工艺，化学法用于预处理，膜分离用于深度处理。预处理主要除钙、除铁，使该废水总硬度降到300mg/L以下，铁离子质量浓度低于0.1mg/L，达到膜深度处理进水水质指标要求;膜深度处理系统主要除去溶解于水中的盐类及各种离子，使出水水质达到循环水回用的水质要求。
2、废水深度处理工艺原理及流程
2.1 预处理
通过原水泵将高硬度工业废水抽入调节池，均匀进水水质、水量;在调节池内设置氧化风管，将原水水质中Fe2+离子氧化为Fe3+离子。氧化后的废水进入除钙池，通过加入w(NaOH)为30%的氢氧化钠溶液进行调节pH值为10～12;通过加药管道连续均匀地加入质量分数为10%的纯碱溶液，使废水中钙、镁、铜、锌、铁等离子发生沉淀反应。反应后的废水自流进入絮凝池，通过加药管道连续均匀的往絮凝池里加入PAC、PAM进行絮凝反应，废水中形成了大量的胶絮状物体;然后流
达标的废水进入多介质过滤器、超滤装置去除细小的不能够自然沉降的颗粒物质，如悬浮物、胶体、有机物、浊度等。经过滤后再分别进入一级反渗透装置、浓水反渗透装置、二级反渗透装置，整套系统通过PLC实现设备的启动、运行、反洗、停机备用等操作的自动控制。超滤装置前设置杀菌装置，杀灭水中的细菌、微生物等。反渗透系统作为系统的主要除盐设备，采用进口的DOW低压膜元件，同时配备气动蝶阀及流量、电导率、pH、ORP、SDI等检测仪表，并通过PLC实现自动控制。
为获得水质较高的产水回用于循
将UASB作为厌氧反应装置，了解废水处理工艺和处理流程，对启动程序和控制程序做出规划，了解处理装置的应用负荷。经检测，制药废水的pH值为6.5~7.9，温度在36~39℃之间。处理后的水体挥发酸在7.5mmol/L，判定制药废水的大容积负荷为10.22kgCOD/m3.d，运行状态超出负荷去区间以后，UASB装置就会受到损害。
SBR为好氧反应装置，在装置运行期间，需要分析这类装置的运行参数，进而确定佳运行范围。将MLSS浓度控在4500mg/L，DO为2~4mg/L，CODcr浓度则为2000mg/L。依照《污水综合排放标准》中的相关管理条例对制药废水进行处理。
1、制药废水论述
1.1 制药废水出现的原因
医疗行业的药品需求对药物的生产带来了良好的契机，但是药物在生产过程中会导致大量的制药废水出现，制药废水的浓度也是由药品种类和生产工艺决定的。
制药行业的发展也衍生出大量的工业废水，高浓度的废水生态环境带来了较为严重的污染，废水治理难度大，处理工序复杂。处理工序佳复杂的制药废水包括有机废水、溶剂回收液、发酵废液以及废母液等。
1.2 制药废水的水质特性
制药行业在不断发展，使用药品原料以及生产方法液有所不同，废水处理工艺液导致废水的污染物含量出现高低差异，另外有机溶媒量大，生物降解难度高、含盐量量高，这就增加了制药废水的处理难度。
(1)CODcr含量高，生物制药废水的来源广泛，主要包括营养物质、有机提纯萃取，物质以及发酵残余物等物质。
(2)SS含量高，这类污染物质通常出现在发酵物质的培养基质中，污染物中蕴含了不溶性脂类以及微生物菌丝体。
2、厌氧—好氧工艺对制药废水的处理分析
研究废水水质、反应器的结构、厌氧装置中的厌氧颗粒和厌氧絮状污泥对CODcr的去除状况。使用具有高效净化装置的UASB厌氧污泥，研究装置的反应原理、厌氧颗粒的使用价值，控制好仪器的温度和运行负荷，考虑环境因素，计算装置的运行参数。
SBR是对制药废液进行处理的好氧装置和装置的运行参数是装置运行期间重点考虑的因素，另外还需要控制好环境温度以及曝气时间等因素。
2.1 UASB厌氧生物的处理工艺分析
处理制药废液中的有机厌氧物时，需要分析有机分子的组成结构以及分解过程，之后完成后续的提纯操作流程。
(1)水解，水解阶段处理的物质主要是脂肪蛋白质等体积较大的分子物质，需要进行水解处理，才能保证后续的操作流程顺利进行下去。
(2)酸化，在酸化阶段，对小分子有机物进行处理，了解细胞转化过程以及发酵细菌的种类。
(3)乙酸处理，乙酸处理工艺通常被应用物质酸化阶段，在这一阶段，丁酸、丙酸等物质完成分解和转化，微生物形成的同时，新的细胞物质也随之产生。
2.2 SBR工艺原理
活性污泥法是早被应用的制药废水处理工艺之一，使用该种方法时，需要保证活性污泥运行的间歇性。控制进水循环作业流程和水体转换的操作步骤，注意曝气设备的运行状态，判定是否会出现拥堵问题。
进水阶段，进水阶段是对污水处理的重要阶段，在这时对制药废水进行处理时，需要了解仪器的排水功能以及装置的闲置作用。分析污泥浓度以及混合液中污染物的组成。
反应运营，了解反应器的运营过程，分析生物消耗机
环冷却水系统，改善循环水水质，选用两级反渗透处理工艺，使产水水质指标接近锅炉用水水质指标。为减少浓水量，确保系统产水率达80%以上，在两级反渗透处理工艺的基础上，采用了浓水反渗透工艺，将一级反渗透浓水回收处理。
2.3 浓水回用途径
该项目产出的浓水约120m3/d，用于渣缓冷及水淬系统。转炉渣缓冷消耗浓水10m3/d，电炉渣缓冷消耗浓水20m3/d，电炉渣水淬系统消耗水量为300m3/d。该项目产出的浓水约120m3/d可完全被消耗完，实现废水循环利用零外排。
2.4 工艺流程简述
通过原水泵将高硬度工业废水抽入调节池，氧化二价铁离子后打到除钙池除钙;出水经过絮凝沉淀后，上清液进入多介质过滤器去除悬浮物，然后进入超滤系统，经过超滤系统进一步去除较小的颗粒物，产水进入RO1系统，再进入RO2系统，达到工艺循环冷却水标准后回用。RO1、RO2浓水分别进入RO3、RO1系统回收，RO3产水进入RO2系统再处理，RO3浓水开路用于渣缓冷及水淬。整个系统设置产水率大于等于80%，浓水量小于20%，通过膜系统处理及浓水回用后，整个系统达到零排放的效果。600m3/d生产废水工艺流程如图1。
入斜管沉淀池中进行固液分
高、可生化性差，完全依靠Fenton氧化法，是达不到预期的处理效果的。因为仅采取加大试剂投加量的方法来降解有机物，虽然可使部分难生物降解的有机物转化为小分子的中间体，改变了其可生化性、溶解性和絮凝沉淀性，但COD去除率也只有60%左右，这主要是因为糖精钠生产工艺路线较长，各工序所外排废水水质的差异给集中处理造成了很大困难。为达到彻底治理糖精钠生产废水的目的，我们根据糖精钠生产过程各工序外排废水水质的差异，分别采取了针对性的处理方法。本实验选择酯化分离和置换工序产生的高浓度邻氨基苯甲酸废水，依据Cu2+与H2O2发生类Fenton反应原理，利用Cu2+、Fe2+离子的协同效应，结合铜离子沉淀法和芬顿氧化法，使邻氨基苯甲酸与铜离子反应生成邻氨基苯甲酸铜沉淀，同时，Cu2+离子的引入强化了芬顿氧化法处理糖精钠废水的过程;对硫酸铜、硫酸亚铁、过氧化氢的加入量进行研究，选取单因素实验方法确定佳工艺参数，由此拓展Fenton氧化法处理糖精钠生产废水的新思路。