制药废水处理

制药废水处理（精选十篇）

制药废水处理 篇1

1 制药工业废水主要包括以下四种

1.1 抗菌素废水主要包括发酵废水、酸碱废

水、有机溶剂及洗涤废水等, 其中发酵废水的有机物浓度较高, COD达几万mg/L, 而且废水中的残余抗生素对微生物具有抑制作用, 使生物处理效率降低。此外, 该类废水悬浮物含量高、色度高。

1.2 合成药物生产废水:

有机物浓度中等, COD在1000mg/L左右, 可生化性一般, 有的较差, 常含有氨氮、油类及一些金属离子, 如铬、铜、铅等。这些有毒物质不仅污染环境, 而且增加生物处理的难度。

1.3 中成药生产废水:

废水主要来自原料的洗涤水、原药煎汁和冲洗水, COD数千mg/L, 可生化性尚佳。

1.4 各类制剂生产过程的洗涤水和冲洗废水。

2 制药工业废水的处理方法

制药工业废水的处理方法有以下几种:物化处理、化学处理、生化处理以及多种方法的组合处理等, 各种处理方法具有各自的优势及不足。

2.1 物化处理

根据制药废水的水质特点, 在其处理过程中需要采用物化处理作为生化处理的预处理或后处理工序。目前应用的物化处理方法主要包括混凝、气浮、吸附、氨吹脱、电解、离子交换和膜分离法等。

2.1.1 氧化法。

采用该法能提高废水的可生化性, 同时对COD有较好的去除率。对3种抗生素废水进行臭氧氧化处理, 结果显示, 经臭氧氧化的废水不仅BOD5/COD的比值有所提高, 而且COD的去除率均为75%以上。

2.1.2 气浮法。

气浮法通常包括充气气浮、溶气气浮、化学气浮和电解气浮等多种形式。新昌制药厂采用CAF涡凹气浮装置对制药废水进行预处理, 在适当药剂配合下, COD的平均去除率在25%左右。

2.1.3 吸附法。

常用的吸附剂有活性炭、活性煤、腐殖酸类、吸附树脂等。武汉健民制药厂采用煤灰吸附-两级好氧生物处理工艺处理其废水。结果显示, 吸附预处理对废水的COD去除率达41.1%, 并提高了BOD5/COD值。

2.1.4 膜分离法。

膜技术包括反渗透、纳滤膜和纤维膜, 可回收有用物质, 减少有机物的排放总量。该技术的主要特点是设备简单、操作方便、无相变及化学变化、处理效率高和节约能源。

2.1.5 电解法。

该法处理废水具有高效、易操作等优点而得到人们的重视, 同时电解法又有很好的脱色效果。采用电解法预处理核黄素上清液, COD、SS和色度的去除率分别达到71%、83%和

67%。

2.1.6 混凝法。

该技术被广泛用于制药废水预处理及后处理过程中, 如硫酸铝和聚合硫酸铁等用于中药废水等。高效混凝处理的关键在于恰当地选择和投加性能优良的混凝剂。近年来混凝剂的发展方向是由低分子向聚合高分子发展, 由成分功能单一型向复合型发展。

2.2 化学处理

应用化学方法时, 某些试剂的过量使用容易导致水体的二次污染, 因此在设计前应做好相关的实验研究工作。化学法包括铁炭法、化学氧化还原法 (fenton试剂、H2O2、O3) 、深度氧化技术等。

2.2.1 铁炭法。

工业运行表明, 以Fe-C作为制药废水的预处理步骤, 其出水的可生化性可大大提高。采用铁炭—微电解—厌氧—好氧—气浮联合处理工艺处理甲红霉素、盐酸环丙沙星等医药中间体生产废水, 铁炭法处理后COD去除率达20%。

2.2.2 Fenton试剂处理法。

亚铁盐和H2O2的组合称为Fenton试剂, 它能有效去除传统废水处理技术无法去除的难降解有机物。随着研究的深入, 又把紫外光 (UV) 、草酸盐 (C2O42-) 等引入Fenton试剂中, 使其氧化能力大大加强。以Ti O2为催化剂, 9 W低压汞灯为光源, 用Fenton试剂对制药废水进行处理, 取得了脱色率100%, COD去除率92.3%的效果, 且硝基苯类化合物从8.05mg/L降至0.41mg/L。

2.3 生化处理

生化处理技术是目前制药废水广泛采用的处理技术, 包括好氧生物法、厌氧生物法、好氧—厌氧等组合方法。

2.3.1 好氧生物处理。

由于制药废水大多是高浓度有机废水, 进行好氧生物处理时一般需对原液进行稀释, 因此动力消耗大, 且废水可生化性较差, 很难直接生化处理后达标排放, 所以单独使用好氧处理的不多, 一般需进行预处理。常用的好氧生物处理方法包括活性污泥法、深井曝气法、吸附生物降解法 (AB法) 、接触氧化法、序批式间歇活性污泥法 (SBR法) 、循环式活性污泥法 (CASS法) 等。

a.深井曝气法。深井曝气是一种高速活性污泥系统, 该法具有氧利用率高、占地面积小、处理效果佳、投资少、运行费用低、不存在污泥膨胀、产泥量低等优点。此外, 其保温效果好, 处理不受气候条件影响, 可保证北方地区冬天废水处理的效果。东北制药总厂的高浓度有机废水经深井曝气池生化处理后, COD去除率达92.7%, 可见用其处理效率是很高的, 而且对下一步的治理极其有利, 对工艺治理的出水达标起着决定性作用。b.AB法。AB法属超高负荷活性污泥法。AB工艺对BOD5、COD、SS、磷和氨氮的去除率一般均高于常规活性污泥法。其突出的优点是A段负荷高, 抗冲击负荷能力强, 对p H和有毒物质具有较大的缓冲作用, 特别适用于处理浓度较高、水质水量变化较大的污水。采用水解酸化-AB生物法工艺处理抗生素废水, 工艺流程短, 节能, 处理费用也低于同种废水的化学絮凝-生物法处理方法。c.生物接触氧化法。该技术集活性污泥和生物膜法的优势于一体, 具有容积负荷高、污泥产量少、抗冲击能力强、工艺运行稳定、管理方便等优点。很多工程采用两段法, 目的在于驯化不同阶段的优势菌种, 充分发挥不同微生物种群间的协同作用, 提高生化效果和抗冲击能力。在工程中常以厌氧消化、酸化作为预处理工序, 采用接触氧化法处理制药废水。d.SBR法。SBR法具有耐冲击负荷强、污泥活性高、结构简单、无需回流、操作灵活、占地少、投资省、运行稳定、基质去除率高、脱氮除磷效果好等优点, 适合处理水量水质波动大的废水。用SBR工艺处理制药废水的试验表明:曝气时间对该工艺的处理效果有很大影响;设置缺氧段, 尤其是缺氧与好氧交替重复设计, 可明显提高处理效果;反应池中投加PAC的SBR强化处理工艺, 可明显提高系统的去除效果。

2.3.2 厌氧生物处理。

目前国内外处理高浓度有机废水主要是以厌氧法为主, 但经单独的厌氧方法处理后出水COD仍较高, 一般需要进行后处理 (如好氧生物处理) 。目前仍需加强高效厌氧反应器的开发设计及进行深入的运行条件研究。在处理制药废水中应用较成功的有上流式厌氧污泥床 (UASB) 、厌氧复合床 (UBF) 、厌氧折流板反应器 (ABR) 、水解法等。

a.UASB法。UASB反应器具有厌氧消化效率高、结构简单、水力停留时间短、无需另设污泥回流装置等优点。采用UASB法处理卡那霉素、氯酶素、VC、SD和葡萄糖等制药生产废水时, 通常要求SS含量不能过高, 以保证COD去除率在85%~90%以上。二级串联UASB的COD去除率可达90%以上。b.UBF法。将UASB和UBF进行了对比试验, 结果表明, UBF具有反应液传质和分离效果好、生物量大和生物种类多、处理效率高、运行稳定性强的特征, 是实用高效的厌氧生物反应器。c.水解酸化法。水解池全称为水解升流式污泥床 (HUSB) , 它是改进的UASB。水解池较之全过程厌氧池有以下优点:不需密闭、搅拌, 不设三相分离器, 降低了造价并利于维护;可将污水中的大分子、不易生物降解的有机物降解为小分子、易生物降解的有机物, 改善原水的可生化性;反应迅速、池子体积小, 基建投资少, 并能减少污泥量。近年来, 水解-好氧工艺在制药废水处理中得到了广泛的应用, 如某生物制药厂采用水解酸化-二段式生物接触氧化工艺处理制药废水, 运行稳定, 有机物去除效果显著, COD、BOD5和SS的去除率分别为90.7%、92.4%和87.6%。

总之, 制药废水水质水量波动较大, 是处理难度较大的工业废水之一。所采用的处理方法应根据具体情况进行选择。

责任编辑:周宝军

摘要：随着医药工业的发展, 制药废水已成为严重的污染源之一。制药废水水质水量波动较大, 是处理难度较大的工业废水之一。所采用的处理方法应根据具体情况进行选择。

制药企业废水处理技术 篇2

企业的快速发展，不可避免地带来一系列相关的负面问题。

制药企业所面临的难题就是废水的处理。

本文就制药生产废水的水质特征进行了简要分析，介绍了国内外通常采用的处理方法，总结了各种处理方法的特点及其存在的问题。

关键词：药企 废水 处理

随着我国医药工业的发展，制药废水已逐渐成为重要的污染源之一。

如何处理该类废水是当今环境保护的一个难题，也成为广大人民在生活过程中普遍关注的话题之一。

制药工业废水主要包括四大类，既：抗生素生产废水、合成药物生产废水、中成药生产废水以及各类制剂生产过程的洗涤水和冲洗废水这四类。

这些废水具有成分复杂、毒性大、色度深和含盐量高、有机物含量高、生化性差，处理难度高的特点。

因此，本文从以下几个方面来探讨了药企废水处理技术。

一、制药废水的处理方法

制药废水的处理方法可归纳为以下几种：物化处理、化学处理、生化处理以及多种方法的组合处理等，各种处理方法具有各自的优势及不足。

1.物理处理法。

这种方法是最基本也是最常用的处理方法之一，一般使用较为频繁的物理处理法是：蒸馏处理法、气浮处理法、过滤处理法、重力沉淀处理法等。

用纯物理作用来处理污染物的是重力沉淀处理法，用来分开废水中所含的悬浮污染的物质，一般使用过滤处理法以及气浮处理法，主要作用是将水中悬浮的物质去除掉。

物理处理法所用到的工艺流程一般有离心分离流程、重力分离流程以及筛滤截留流程，其使用最频繁的处理设备主要有气浮装置、沉淀池、过滤池、格栅。

2.化学处理法。

这种方法是处理废水中所含污染物的最主要的处理方法，主要是朝废水里添加一定的化学物质，利用物质和水所产生的化学反应进行除污，从而完成水质净化这一最终目标，这也是当前医药化工企业除污的有效方法和技术。

随着经验的积累和技术的进步，化学处理法也在不断地改进中，现在的主要化学处理法分为电化学氧化处理法、铁屑内电解处理法、化学氧化处理法、焚烧处理法、中和处理法以及混凝处理法。

①中和处理法。

这种方法主要以中和为手段，利用化学反应将污水里超过指标的酸碱清除掉，通常以pH值到达中性附近才算合格。

在处理废水的过程中，如果废水呈酸性，中和剂一般为碱或者碱性氧化物，如果废水呈碱性，则刚好相反，其中和剂一般为酸或者酸性氧化物。

②化学氧化处理法。

这种方法是充分利用臭氧、双氧水、含氧化合物与氯等有效的氧化剂对废水中含有的有机污染物进行直接氧化处理。

目前使用得较多的是臭氧氧化处理，对于一些比较难以降解的废水，这种方法能够使废水得到有效的处理。

③铁屑内电解处理法。

这种方法的运作原理是利用几种有效的机理协同，包括铁屑与新生态氢电解后的还原性作用、二氧化铁所起到的混凝性作用、活性炭发挥出来的导电作用以及强力的吸附作用。

3.物理化学处理法。

这种方法是结合物理处理法与化学处理法的优点，在废水处理上进行强强联合，用物质相互转移中产生的变化，在更高效率的条件下，利用先进的处理技术，将废水里面的污染物进行去除，其技术操作单元的环保性能较高。

该处理法有四种比较常用，分别是：膜技术处理法、吸附处理法、萃取处理法以及离子交换处理法。

4.生物处理法。

这种方法是所有废水处理法中使用范围最广泛的，深受医药化工企业的喜爱。

在制药企业有机废水的处理过程中，生物处理法以高科技、高效率得到了进一步的应用，并且还在不断地改进与完善中，成为技术专家研发的热点。

但它的缺点也比较突出，比如占用面积较大，用来处理废水的基建投资也比较高，在流程管理中较为复杂等。

如果这些缺点得到改善，将是所有医药化工企业废水处理的福音。

5.废水处理中的其它技术。

在医药化工的废水处理中，除了较为常用的几种处理方法之外，其它一些新式处理技术也在不断的研究和开发中，使废水处理的方法更加丰富，进一步扩大了选择的余地。

这里简单地介绍两种：一是声波技术处理法，利用超声波频率的控制以及饱和的气体，有效地降解和分离有机污染物质。

二是磁分离处理法。

这种方法的原理是利用磁种的剩磁来进行废水处理，在处理过程中，将磁种与混凝剂投入废水里面，此时磁种里面的剩磁经过混凝剂的结合作用，促使废水里面的颗粒物质互相吸引，加快聚结的速度，从而达到悬浮物分离的目的。

二、制药废水的处理工艺及选择

制药废水的水质特点使得多数制药废水单独采用生化法处理根本无法达标，所以在生化处理前必须进行必要的预处理。

一般应设调节池，调节水质水量和pH，且根据实际情况采用某种物化或化学法作为预处理工序，以降低水中的ss、盐度及部分COD，减少废水中的生物抑制性物质，并提高废水的可降解性，以利于废水的后续生化处理。

预处理后的废水，可根据其水质特征选取某种厌氧和好氧工艺进行处理，若出水要求较高，好氧处理工艺后还需继续进行后处理。

具体工艺的选择应综合考虑废水的性质、工艺的处理效果、基建投资及运行维护等因素，做到技术可行，经济合理。

总的工艺路线为预处理一厌氧一好氧一(后处理)组合工艺。

如个别采用水解吸附一接触氧化一过滤组合工艺处理含人工胰岛素等的综合制药废水。

气浮一水解一接触氧化工艺处理化学制药废水、复合微氧水解一复合好氧一砂滤工艺处理抗生素废水、气浮一UBF―CASS工艺处理高浓度中药提取废水等都取得了较好的处理效果。

三、制药废水中有用物质的回收利用

推进制药业清洁生产，提高原料的利用率以及中间产物和副产品的综合回收率，通过改革工艺使污染在生产过程中得到减少或消除。

由于某些制药生产工艺的特殊性.其废水中含有大量可回收利用的物质，对这类制药废水的治理，应首先加强物料回收和综合利用。

如浙江义乌华义制药有限公司针对其医药中间体废水中含量高达5%～10%的铵盐.采用固定刮板薄膜蒸发、浓缩、结晶、回收质量分数为30%左右，作肥料或回用，具有明显经济效益。

但一般来说，制药废水成分复杂，不易回收，且回收流程复杂，成本较高。

因此，先进高效的制药废水综合治理技术是彻底解决污水问题的关键。

四、结语

关于处理制药废水的研究已有不少报道，但由于制药行业原料及工艺的多样性，排放的废水水质千差万别，所以制药废水并没有成熟统一的治理方法，具体选择哪种工艺路线取决于废水的性质。

根据该废水的特点.一般应通过预处理以提高废水的可生化性并初步去除污染物，再结合生化处理。

目前，开发经济、有效的复合水处理单元是亟待解决的问题。

同时，应加强清洁生产的研究，并在处理前期考虑废水是否有回收利用的价值和适当的途径。

以达到经济效益和环境效益的统一。

参考文献

[1]黄茜.中药生产废水处理技术的研究[J.中国科技博览.03.

[2]黄均党.一种新型高效有机无机复合絮凝剂处理制药废水的研究[J].工业水处理..05.

制药废水组合处理工艺【2】

摘要：由于制药过程中所用药品种类较多，构成的药物成分比较复杂，在制造过程中产生的有机污染物相对来讲比生活废水中的有机物就会较多一些。

我们在处理这些废水时常常会选择性的使用生物法、物化法、物化一生物法联用等处理工艺。

由于制药过程中产生的废水具有自身的特点，我们在选择合适的处理办法时要仔细的将各个工艺流程进行对比，确保选择先进、成熟、可靠的设备，在保证较低的运行成本，方便人员管理的情况下将处理的效果达到最好。

典型制药废水的环境处理技术 篇3

关键词：制药废水 絮凝 处理技术

中图分类号：X703.1文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）05（a）-0147-02

制药废水具有有机污染物种类多、浓度高、可生化性较差、CODCr值和BOD5值高且波动性大、BOD5/CODCr值差异较大、NH3-N浓度高、色度深、毒性大、固体悬浮物SS浓度高等特点，它的超标排放将给人体及环境造成的严重的危害，是处理难度较大的工业废水之一。

1 废水的特性

本文以主要以生产抗生素为主的某制药厂的制药废水为研究对象，废水主要成分是酰胺、异丙醚、氯仿等，废水颜色呈橙红色、有刺激性气味、略显粘稠、有机污染物种类多、浓度高、可生化性较差、BOD5/CODCr值小[1-2]。出水水质见表1。

2 实验方法

2.1 水样预处理

将水样稀释5倍后作为实验中的原水储存，在实验中可根据实际需要适当的稀释，以得到理想的实验效果。

2.2 絮凝沉降实验方法

絮凝沉降选用4种絮凝剂，分别是硫酸铁、聚合氯化铝、硅藻土、硫酸铝，在原水pH值的条件下进行絮凝实验，所用的絮凝剂的剂量相同，均为0.5 g。比较絮凝效果，选择去除CODCr最有效的一种。选用最有效的那一种絮凝剂，在不同pH值、相同剂量的絮凝剂的条件下进行絮凝实验，比较絮凝结果，选择最适pH值。再在最适pH值条件下，加入不同的剂量的絮凝剂，选择最佳投药量。

3 实验结果及结果讨论

3.1 最适絮凝剂的选择

在原水样条件下，取原水样50 mL置于250 mL烧杯中加水至200 mL，分别加入0.5g絮凝剂，在10 min、30 min、60 min、90 min、120min时测定剩余CODCr值，计算得CODCr的去除率见图1。

实验结果表明在60 min以后，几乎所有的备选絮凝剂的处理效果都达到了最大限度，由图中可以看出硅藻土是最适合的絮凝剂，在原水条件下去除率最大，可以达到最好的处理效果。

3.2 最适pH值的选择

将原水样的pH调节至1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13，分别取50 mL置于250 mL烧杯中加水至200 mL，分别加入0.5g硅藻土，在搅拌30 min后测定剩余CODCr值，计算得pH值是7、8、9时，处理后废水的剩余CODCr比较少，即去除率大，所以硅藻土的最适pH值是7～9，在此pH值条件下原水样的剩余CODCr可降至200 mg/L以下。为进一步确定最适pH值，将原水的pH值调节到7、8、9，分别取50 mL置于250 mL烧杯中加水至200 mL，分别加入0.5 g絮凝剂，在10 min、30 min、60min、90 min时测定剩余CODCr值，计算得CODCr的去除率见图2。由图可知在pH值为7、搅拌时间为60 min时剩余CODCr可达到40mg/L，达到了国家排放标准，去除率最大可达到99%，反应速率最大，所以硅藻土的最适pH值为7。

3.3 最佳投药量的选择

将原水样的pH值调节到7，分别取50 mL的水样置于9个250 mL的烧杯中并加水至200 mL，再分别加入0.02 g、0.03 g、0.04 g、0.05 g、0.1 g、0.2 g、0.3 g、0.4 g、0.5 g硅藻土，在10 min、30 min、60 min、90min时测定剩余CODCr值，计算得CODCr的去除率，加入0.05 g硅藻土即1 g/L的硅藻土时，在60min后剩余CODCr为64 mg/L，去除率为98.6%，可以达到国家标准，虽然超过0.05 g效果更好，但综合考虑经济的因素和自然环境净化的因素，选用1 g/L的投药量为最佳。

4 结语

根据实验数据所示，通过絮凝的方法，可将该制药废水的CODCr降低到排放标准，比较多种絮凝剂处理废水后的效果得出硅藻土的效果的效果好，CODCr去除率高，而且硅藻土市售价格一般在1000元/t以下，所以在处理相同废水的量时所用经费相对较少，而且沉降效果较好，有利于下一步的处理，所以建议使用硅藻土作为絮凝剂。

参考文献

[1]范永哲，戚鹏，赵仁兴.水解酸化处理青霉素、土霉素废水实验研究[J].环境保护科学，2002（28）：19-21.

[2]白明超.厌氧-好氧生化法处理制药废水工程调试及管理[J].广东化工，2004（3）：45-47.

[3]萨特勒紫外标准谱图及手册（TheSadtler Standard Spectra Ultraviolet）[M].美国费城萨特勒研究实验室出版.

浅析制药企业工业废水处理 篇4

制药工业在生产过程中产生的有机废水是水污染的主要污染源,尤其是中药制药企业在洗、泡、煮及制剂等过程中会产生大量的废水,由于有机污染物种类多且严重超标,是一种较难处理的工业废水。因此,废水处理成为每个中药制药企业所需要解决的重大难题。

2 制药企业的废水处理方式

目前,我国常用于工业废水处理的方式是以集中工业废水处理系统和传统的三格式沉淀池沉淀方式为主。主要的处理流程为:提升泵站→格栅拦截→沉砂池→初沉池→曝气池、厌氧池等核心处理工艺流程→二次沉淀池→排水管道或渠排入水体。其中,核心处理流程可分为一级处理和二级及以上的深度处理。

由于制药企业有一定的特殊性,所以难以集中处理工业废水,大部分制药企业都会根据自身的产业情况采取相应的废水处理方式,从而达到环保的要求。

笔者公司是一家以生产中草药物为主的制药企业,在生产过程中产生的废水和废渣较多,如能综合循环利用废水,形成绿色环保循环链,将形成一种良好的循环经济发展模式。因此,公司根据自身实际情况,制定了一种“多池沉淀澄清法”进行废水处理。

3 废水处理工艺及流程

具体的废水处理工艺及流程见图1。

3.1 沉淀

沉淀是利用某些悬浮颗粒的密度大于水的特性,将其从水中去除,可分为自由沉淀、絮凝沉淀、拥挤沉淀。在制药企业中药废水处理流程中,砂粒在沉砂池中的沉淀一般为自由沉淀,活性污泥在二沉池中为絮凝沉淀,二沉池下部污泥的沉淀为拥挤沉淀。

沉淀池可分为不同的种类。按池内水流方向的不同,可以分为平流式沉淀池和辐流式沉淀池;按在工艺流程中位置的不同,可分为初沉池和二沉池;按截除颗粒沉降距离的不同,可分为一般沉淀池和浅层沉淀池。其中,平流式沉淀池由进水区、出水区、沉淀区、缓冲层、污泥区及排泥装置构成。

3.2 澄清

澄清池是利用高浓度的活性泥渣层的接触絮凝作用,将水中杂质阻留,使水得到澄清。

澄清池可分为循环(回流)泥渣型澄清池与悬浮废渣型澄清池。循环(回流)泥渣型澄清池是利用机械或水力的作用,使部分沉淀泥渣循环回流以增加和水中杂质的接触碰撞和吸附机会,提高混凝的效果。悬浮废渣型澄清池是使上流水的流速等于絮粒在静水中靠重力沉降的速度,絮粒处于既不沉淀又不随水流上升的悬浮状态,当絮粒集结到一定厚度时,就构成废渣悬浮层。水流通过时,水中杂质与絮粒碰撞接触,并被悬浮废渣层的絮粒吸附、过滤而截留下来。

4 废水处理效益

经过上述工艺处理后,被污染的工业废水经过添加药剂沉淀、处理游离物质,再经由反复过滤沉淀及相关设备处理后,最后变为“可用水”蓄积在专门的大水池里,经由专门管道供至生产车间作为生产水使用。目前,可回收再利用的废水、污水回收量已达9500万立方米/年,重复利用率指标从2009年的25%提高至目前的95%以上。

循环用水是一个高效的节能减排措施。据统计,工业用水每立方米为4.35元,而处理设备回收处理、循环利用的成本却不到1元,因此具有良好的经济效益。目前,笔者公司已经形成了较为全面科学的废水处理中心及废水循环利用系统,不仅建立了严格的管理制度和体系保障,而且非常重视技术强化与创新,积极开展替代技术、减量技术、再利用技术、资源化技术、系统化技术等关键技术研究。最近,公司更是新增加投资1450万元,在新厂区建设废水处理中心及废水循环利用系统,处理后的废水提前半年达到国家新的排放标准,循环利用率达90%以上。

总之,作为生产企业,除了经济效益外,更应加强企业的社会责任感,关注环境污染问题。特别在当前水资源匮乏的情况下,企业更应起到带头作用,加强循环水利用,在保障生产进行的同时尽量减少新水使用量。

摘要：探讨制药企业的工业废水处理工艺,以资借鉴。

采用氧化-生化法处理制药废水 篇5

采用氧化-生化法处理制药工业废水,处理量为100m3/d,进水CODCr为1 000～4 000mg/L.运行实践表明,氧化处理工艺能够降解该废水中的大多数高分子化合物;生化处理中的水解酸化工艺可明显提高废水的可生物降解性,生物接触氧化处理工艺CODCr去除率大于97%.采用该工艺的`废水处理装置从9月运行至今,处理出水各项指标完全符合国家排放标准,运行结果表明,该工艺处理效果稳定,耐负荷冲击性强,工艺组合合理,具有广阔的工业应用前景.

作 者：张艳芳 霍莹 张莹 张健 李品娟  作者单位：张艳芳,霍莹,张莹(国家工业水处理工程技术研究中心,天津,300131)

张健(天津市和平办公设备总公司,天津,300075)

制药废水处理 篇6

关键词：IC CASS 中药 制药废水 应用

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（c）-0125-01

中药制药废水水量大，其中有机污染物浓度高，某些组分具有生物毒性，生物降解性好，属于高浓度易降解有机废水[1]。随着节能减排工作的进行，制药企业废水排放标准不断提高，诸多以生物处理为主要处理方式的药品企业排放废水已达不到排放要求，从而面临可持续发展的限制。

内循环厌氧反应器（IC）是一个厌氧生化反应塔，能够通过一系列的生物化学反应来有效的降解制药废水；周期循环活性污泥法（CASS）发源于美国，可以连续给水，间歇排水，在制药企业废水处理中应用也很广泛。笔者接下来分析两种废水处理方法在中药制药废水处理中的联合应用，以期获得一种新型的废水处理模式。

1 内循环厌氧反应器（IC）

1.1 IC的起源与由来

近些年来，已有许多处理工业废水UASB反应器被建立。之前的研究[2]表明：为了防止升流速度过大导致的悬浮体流失，UASB反应器在处理中低浓度（1.5～2.0g COD/L）废水时，反应器的进水容积负荷率一般限制在5～8kgCOD/（m3d），在此负荷率下，最小HRT为4～5h；在处理 COD浓度为5～9g/L的高浓度有机废水时，反应器的进水容积负荷率大体被限制在10～20kgCOD/（m3d），以免由于产气负荷率太高而增加紊流造成悬浮体的流失。为了解除这些限制，PaquesBV公司开发了一种内循环（internalcirculation，IC）反应器。

1.2 IC的运作

IC反应器具有很大的高径比，一般可达4～8，反应器的高度可达16～25m。从外形上看，IC反应器实际上是个厌氧生化反应塔。进水通过泵由反应器进入第一反应室，与该室内厌氧颗粒污泥混合均匀。废水中所含的部分有机物在此处被转化成沼气，所产生的沼气被第一反应室的集气罩聚集，沼气沿着提升管上升。与此同时，第一反应室的混合液提升至设在反应器顶部的气液分离器，被分离出的沼气由气液分离器顶部的沼气排出管排出去。分离出的泥水混合物沿着回流管回流到第一反应室底部，与底部的颗粒污泥和进水充分混合均匀，实现第一反应室混合液的内部循环。

1.3 IC处理中药制药废水的的优势

IC反应器通过采用内循环技术，大幅度提高了COD容积负荷，实现了泥水间的良好接触。因为使用了高COD负荷，所以沼气产量提高。加之内循环液，颗粒污泥处于膨胀流化状态，强化了传质效果，使得泥水充分接触。内循环技术不但改善了泥水接触，也增加了生物量，发挥了生化处理能力，抓住了厌氧废水处理的关键，从根本上提高了生化反应速率，大幅度提高处理容量得以实现。

2 周期循环式活性污泥法（CASS）

2.1 CASS概述

CASS是一种间歇式的反应容器，在同一个反应池中将生化化学反映与泥水分离共同完成。能很好的处理一般的污水，不需要庞大的组织与结构。CASS反应池由两个部分组成，分别是主反应区和生物选择区，两大分区之间有隔板分开。CASS每个反应分为四个循环，分别为曝气、沉淀、上清液排除、闲置阶段[3]。

2.2 CASS技术特征

与传统的SBR工艺相比，CASS的特点是可以持续进水，这也是CASS相比传统SBR来说一个进步与创新的关键部位，此外，CASS运行有顺序，但是工艺流程具有一定的稳定性，溶解氧的浓度有时也很高[4]。

2.3 CASS技术优点

CASS占地面积小、投资低、流程简单，生化反应中机制利用率高，生化反应的后盾很强；此外，CASS的沉淀效果较好，不受温度等因素的影响；且抗冲击能力很强，不会因为水流量大而损坏，运行比较灵活；系统稳定性好，不会发生污泥膨胀；这样的一种方式适合于分期建设，而且适用范围广；所产污泥性质稳定[5]。

3 中药制药废水处理工艺的选择

中药生产过程中产品的提纯与净化都离不开水。中成药生产过程的洗药、浸泡、蒸煮、煮药、蒸发浓缩、提取、出渣、离心过滤都需要以水为载体。在应用上述两种工艺之前，可以先进行预处理：粗滤，有效去除细小纤维素等不溶性悬浮物，减轻后续生化处理的负荷；与此同时，因为中成药生产废水排放的不连续和水质变化大，在滤膜后面设置一个调节池，以均衡水质水量，有效降低冲击负荷，便于后续的处理。

中药生产废水易于生物降解，可生化性较好，适合用生物法处理，其废水特点有：有机浓度高、水量大、冲击负荷大、色度高等。基于以上因素和上文提到的IC塔优势特点，可考虑选择IC反应器进行粗处理反应；对任何公司来说，降低生产、环保成本是必然追求，上述CASS工艺有着运行成本低，投资少，管理方便，能够间歇式运行等优点。基于以上考虑因素，中药制药废水可选择IC+CASS治理模式。

综上所述，两种工艺各有优点，两种模式配合使用；两者可以结合，成功建造出另一种模式，具有一定的推广价值。可以很好的处理中药制药废水，达到排放标准，提高企业的竞争力。

参考文献

[1]邢书彬，任立人.制药工业废水污染控制技术研究[J].精细与专用化学品， 2009（3）：16-18.

[2]穆春芳.制药废水处理技术研究和难降解污染物的溯源分析[D].长春：东北师范大学， 2010.

[3]徐耀东.应用CASS工艺处理中药制药废水的优势分析[J].通化师范学院学报， 2012，32（12）：38-39.

[4]熊红权，李文彬.CASS工艺在国内的应用现状[J].中国给水排水，2003，19（2）： 34-35.

制药废水的处理工艺探讨 篇7

1 实验资料和方法

1.1 实验资料

取某制药厂含抗生素、杂环类和长链碳型化合物等生物难降解污染物的生产废水作为本次实验用水, 测得SS为200 mg/L, BOD5/CODer为0.25, p H为7~8, 均属于难生化降解废水;采集该污水处理厂中的污泥进行人工配水, 分别放置在厌氧和好氧条件下培养, 并采用批量方式定期更换废水, 待二者均达到稳定后供实验使用;实验仪器有生化培养箱、隔水式电热恒温培养箱、电热鼓风干燥箱、菌落计数器、净化工作台和p H计等。

1.2 分析方法

分别采用重铬酸钾法、稀释法和接种法测定水质化学需氧量、五日生化需求量;静止沉淀污泥, 取量100 m L, 沉淀时间为30 min, 待完全沉淀后记录污泥体积, 计算污泥沉降比;取同量污泥, 沉淀时间也与上述情况相同, 待完全沉淀后记录污泥体积, 计算污泥指数;采用重量法和稀释倒平板法测定混合液悬浮固体和水中细菌总数。

2 实验过程

2.1 水解酸化

水解酸化过程分为以下4段: (1) 设计反应装置。在传质—反应过程理论指导下设计去除有机物的异波折板反应装置。为了增强系统的缓冲能力, 在水解酸化过程中加入了碳酸钠溶液。通过对流扩散和涡流扩散, 可将有机基质充分降解, 本装置共分11室, 折板夹角为120°, 水箱容积为12 L, 使用弹性立体填料。 (2) 确定实验温度。遵循高效、低耗的原则, 为了保证系统运行获得最佳温度且不影响酸化菌的活性, 将运行温度维持在35℃左右。 (3) 监测各室溶解氧。废水中的溶解氧含量与微生物种群关系密切, 监测溶解氧状况能获得微生物群的分布情况和酸化菌的生长状况。 (4) VFA含量。采用滴定法测定水中VFA的含量, 即p H值, 具体如表1所示。

2.2 SBR反应

经水解酸化反应后, 废水中的难降解物已被分解为结构简单、容易降解的有机物, 可生化性得到了提高。通过SBR反应, 可去除大部分CODer, 经硝化和反硝化作用可脱除大部分氨氮。SBR反应实验装置由反应池、水箱、搅拌浆和曝气泵等组成, 该装置的作用有以下4点: (1) 在其他条件不变的情况下, 反应前期去除率会随进水浓度的升高而升高, CODer与NH3-N的比值接近2∶1时去除效果最好, 之后随着进水浓度的升高, 去除率会下降。 (2) 在其他条件不变的情况下, 改变曝气时间会影响生物降解和硝化反应的进度, 将其确定为8~10 h较为合理。 (3) 环境温度对SBR的活性污泥影响较大, 在实际废水处理中, 可通过蒸汽控制温度, 将其维持在20~35℃之间较为合理。 (4) 污泥中微生物的活性会受到自身沉降性能的影响。实验表明, 当SVI指数在50~150之间时活性污泥正常。

3 结论

根据水解酸化工艺原理, 水解酸味即为厌氧消化过程的水解发酵和产生乙酸阶段产生的气味, 涉及到水解发酵反应和产乙酸反应, 这是有机污染物进入水体环境中发生的重要反应。在微生物反应的过程中, 必然要涉及到物质传递, 比如基质向细胞内扩散、产物向细胞外扩散, 因传质的水平不同, 对应的各项传质阻力也不同, 水解酸化工艺在处理制药废水中具有极为明显的高效性, 这是高水处理传质效率与较强的系统强缓冲能力共同作用的结果。本组实验的水解酸化工艺的最大特点就是提高了系统的传质效率, 同时, 加入了碳酸钠溶液, 使系统具备了较强的缓冲能力。因此, 在去除难降解物方面具有高效性。本组实验引入SBR法, 通过物化法预处理, 提高了后续SBR的可生化性, 并通过后续深度处理, 提高了出水水质, 组合工艺流程为:综合废水→酸化调节池→SBR生化池→回用水池, 工艺运行效果较为稳定。

综上所述, 水解酸化与SBR法结合处理制药废水工艺可有效提高废水的可生化性, 即SBR生化反应速率, 有助于降低污泥的生成量、改善污泥卫生环境。通过进一步硝化使污泥更易于脱水, 整个工艺高效、节能、便于管理, 值得推广应用。

参考文献

[1]刘松.SBBR工艺处理制药废水的试验研究[D].武汉:武汉科技大学, 2013.

[2]建峥嵘.合成制药废水处理技术研究与进展[J].贵州化工, 2012, 12 (4) :23-26.

[3]史豪杰.非均相Fenton技术深度处理维生素C制药废水生化尾水的试验研究[D].郑州:郑州大学, 2013.

制药废水处理技术的发展路径研究 篇8

关键词：制药废水处理,技术,发展路径

我国属于人口大国, 对于疾病治疗、康复保健、诊疗的需求度较大, 从而衍生出越来越多的制药行业。近年来, 随着我国人口老龄化日益严重, 新增人口的不断增加, 促进了我国制药行业迅速成长, 规模不断扩大, 具有现代化、国际化的大型制药集团比比皆是。随着制药业的发展所产生的制药工业废水现象同样源源不断的呈现在大众面前, 制药废水成为影响环境的重要污染源之一, 严重影响人们的生活环境, 对人们的身体健康造成了危害, 如何有效处理制药废水是解决环境污染的重点, 实施有效的制药废水处理技术是解决污染的关键。

1 制药废水处理技术概述

制药废水是通过制药生产而形成的工业废水, 主要包括四种类型:抗生素生产中产生的工业废水、中成药生产中产生的工业废水、合成医药生产中产生的工业废水、各类医药制剂生产过程中的洗涤水。废水具有成分复杂, 毒性大的特点, 已成为现阶段废水污染源之一。根据制药废水的构成与特点采取了制药废水处理技术。制药废水处理技术是指在医药制药行业发展过程中针对生产过程中排放的制药工业废水所采取的处理措施。所应用的处理办法包括:物化处理, 即根据制药废水特点, 在处理过程中采用的方法, 通过生化处理的事先预备处理以及后续工作中的处理工序;化学处理, 即根据因使用试剂过量而导致的水源二次污染, 所设计好的相关化学实验工作;生化处理, 是目前制药领域采用最为广泛的制药废水处理技术。通过制药废水处理技术的有效实施, 可以防范制药废水产生的污染。为促进制药业的发展, 运用制药废水处理技术将原材料的利用率提高, 并且保证废水处理过程中所产生的物质进行综合回收, 通过制药废水处理技术将生产过程中所产生的污染减少到最低程度或者可以做到有效的消除。运用先进的制药废水处理技术可以有效解决制药废水污染问题, 从而有效保护环境[1]。

2 制药废水处理技术的发展路径

2.1 传统制药废水处理技术模式

制药废水中所含有的杂质较多、成分复杂、毒性大, 在传统制药废水处理技术模式实施下的处理效果不明显。传统的制药废水处理技术模式主要将废水处理按不同程度进行划分, 分为三个等级, 根据不同等级采取相应的处理方法。一级处理主要是将污水中的悬浮固体污染物进行去除的过程, 由于一级处理达不到制药废水排放指标, 还需要进行二级处理。二级处理是利用技术手段将污水中的胶状物体、溶解中的污染物去除, 从而实现制药废水排放标准。对于达到制药废水排放标准的采取三级处理, 在一级处理、二级处理的基础上将难以处理的有机物质进行处理的过程。传统的制药废水处理工艺, 属于制药废水处理技术领域。具体应用实施过程中将制药废水引入集水池, 对于集水池进行酸碱度调节设置, 最先采用溶气泵的方式, 通过容器泵的使用进而升降到压力容器罐, 在这个过程中吸入部分空气进行调节, 并且还要增加聚凝脱色剂的吸入才能确保综合实现处理。将处理的水质释放到气浮池, 就形成了一级处理水。然后流入缓冲池, 再利用酸碱度调节设置引用二级溶气泵中, 采用与一级处理相同原理的处理步骤, 最后形成二级处理水, 流入到沉淀池, 达到最终排放的目的。传统制药废水处理技术在制药废水处理上虽解决了制药废水难题, 但是却难以适应现代发展过程中人们的需求, 呈现原生态的生活环境[2]。

2.2 制药废水处理技术绿色创新模式

制药废水是较难处理的具有高浓度污染成分的污染源之一, 因在生产过程中所生产的药物产品不同、制造药物成分不同、药物生产工艺不同, 所产生的污染物也不同。由于制药业在开展生产工作的过程中运用间歇性的生产模式, 生产的药物种类比较多, 需要在生产过程中不断的进行变化, 更新药品成分, 增强药品疗效。在这个过程中产生了大量的污染源、造成了废水水质极度污染。面对这样的情况, 制药业在开展制药废除处理过程中运用绿色创新技术, 采取新工艺, 进行有效运行处理, 增强维护管理, 对于制药废水的处理将事半功倍。绿色创新模式的制药废水处理技术是通过研究制药废水的基本构成, 从技术实施过程中总结经验, 采用较强的抗冲击能力, 实现复合生物处理工艺。主要的技术特点在于制药业开展生产过程中由于生产周期变化较快、产品的更换频率大, 最终导致了制药废水的水质和水量受到牵连, 酸碱度值处于2-12之间不断变动的状态, 对处理系统的冲击力较大。因此, 采用了微曝气原理的调节池, 利用其原理将制药废水中的污染物进行吸附的过程。可以有效调节酸碱度值处于平衡值状态, 为后续的处理提供了保证。再利用制药废水处理的方法加以运用, 通过了解制药废水特点, 在处理过程中采用合理的方法, 通过生化处理的事先预备处理以及后续工作中的处理工序, 再通过找出使用试剂过量而导致的水源二次污染的原因, 进行相关化学实验工作。生化处理是目前制药领域采用最为广泛的绿色创新处理技术, 在处理效果上被人们广泛认可[3]。

3 制药废水处理技术发展前景

在人类生存发展过程中, 正面临着全球性水资源枯竭的想象, 工业废水污染、农业废水污染、制药废水污染等日益严重的今天, 如何解决废水污染是目前所关注的重点。是处理工业、农业、制药业等能否与社会经济之间健康、和谐、持续发展的关键。是未来废水处理工艺能否可持续发展的重中之重。以绿色化学为基础, 开展绿色水处理技术革命, 从而有效实施制药废水处理技术已成为21世纪废水处理的发展趋势, 成为废水处理科学的学科前沿。在目前形势下的制药废水处理技术的发展已成为废水处理工业的重点发展方向, 在制药废水处理中, 对废水中的有机物进行有效的降解, 使出水不仅能达到国家排放标准, 而且可通过后续的深度净化实现中水回用, 实现企业内部水资源的良性循环和绿色生产。现阶段经济回暖, 国家相关政策的实施, 推动环保行业发展, 在污水、废水处理方面极为重视。基于此, 对于污水、废水处理的行业需求将更具体, 制药废水处理技术的发展将会提供更为完善的举措[4]。

4 结语

近年来, 随着我国人口老龄化日益严重, 新增人口的不断增加, 促进了我国制药行业迅速成长, 规模不断扩大, 具有现代化、国际化的大型制药集团比比皆是。随着制药业的发展所产生的制药工业废水现象同样源源不断的呈现在大众面前, 制药废水成为影响环境的重要污染源之一, 严重影响人们的生活环境, 对人们的身体健康造成了危害。通过制药废水处理技术的运用, 将制药废水处理发展路径以传统处理技术与绿色创新技术两者结合的形式呈现, 充分了解制药废水处理技术, 在不久的将来一定会成为整个废水治理领域处理技术首选。

参考文献

[1]马云霞.合成制药废水处理技术研究与改进[J].科技风, 2013, 02 (20) :15.

[2]赵阳, 孙体昌.制药废水处理技术及研究进展[J].绿色科技, 2010, 05 (11) :75-78.

[3]姬李雪.制药废水处理技术的探析[J].四川化工, 2012, 03 (04) :50-53.

制药企业废水的特点及处理方法 篇9

1 制药企业废水的特点

制药废水由于其污染物浓度高, 水质复杂, 水质水量变化大, 且含有多种抑制废水生物处理物质, 特别是含有多种抑制厌氧生物处理的物质。因此, 长期以来是我国医药界和环保工程界的一大难题。

1.1 药品分类特点

1.1.1 药品按特点分类

药品按其特点可分为抗生素、有机药物、无机药物和中草药4大类。目前我国生产的常用药物有2 000种左右, 不同种类的药物采用的原料种类和数量各不相同。此外, 不同药物的生产工艺及合成路线又区别较大。在医药的生产过程中往往需要将生物、物理和化学等诸多工艺进行综合, 因此产生的制药废水的组成十分复杂。

1.1.2 药品按工艺分类

制药工业按其生产工艺过程可分为生物制药和化学制药两种。所谓的生物制药是通过微生物的生命活动, 将粮食等有机原料进行发酵、过滤, 并将药品提炼而生成的工艺过程;化学制药则是采用化学方法使其他有机物质或无机物质发生化学反应生成其他物质的合成制药方法。

1.1.3 其他分类

另外, 还有一类采用物理或化学的方法从动植物中提取或直接形成药物的制药生产方式, 其药物产品即国内生产厂家众多的中成药, 国外也称作天然药物, 此类药物近年发展较快, 也是我国制药行业优先发展的重点。

1.2 废水产生的特点

生物制药、化学制药、其他植物提取、生物制品及制剂生产过程伴有各种生产工艺和生产方式, 复杂性生产工艺和多样性生产方式决定了废水产生多样性的特点。归纳起来可分为4类。

1.2.1 主生产过程排水

此排水是最重要的一类废水, 包括废滤液、废母液 (从滤液中提取药物) 、溶剂回收残液等, 该废水浓度高、酸碱性和温度变化大, 药物残留是此类废水的特点, 虽然水量未必很大, 但是其中污染物含量高, 对全部废水中的COD贡献比例大, 处理难度大。

1.2.2 辅助过程排水

包括工艺冷却水 (如发酵罐、消毒设备冷却水) 、动力设备冷却水 (如空气压缩机冷却水、制冷机冷却水) 、循环冷却水系统排水、水环真空设备排水、去离子水制备过程排水, 蒸馏 (加热) 设备冷凝水等, 此类废水污染物浓度低, 但水量大, 并且季节性强, 企业间差异大, 此类废水也是近年来企业节水的目标。需要注意的是, 一些水环真空设备排水含有溶剂, COD浓度高。

1.2.3 冲洗水

包括容器设备冲洗水 (如发酵罐冲洗水) 、过滤设备冲洗水、树脂柱 (罐) 冲洗水、地面冲洗水等。其中:过滤设备冲洗水 (如板框过滤机、转鼓过滤机等过滤设备冲洗水) 污染物浓度也很高, 主要是悬浮物, 如果控制不当, 也会成为重要污染;树脂柱 (罐) 冲洗水水量也比较大, 初期冲洗水污染物浓度高, 并且酸碱性变化大, 也是一类重要废水。

1.2.4 生活污水

与企业的人数、生活习惯、管理状态相关, 但不是主要废水。

2 制药企业废水的处理方法

2.1 废水排放标准

制药企业处理后废水要求达到国家《污水综合排放标准》 (GB 8978—1996) 中的一级标准, 其水质排放指标即:COD<100 mg/L, BOD5<30 mg/L, SS<70 mg/L, p H值6~9, 挥发酚<0.5 mg/L、石油类<5 mg/L。

2.2 废水排放指标的含义

(1) 化学需氧量 (COD) :COD是指在一定条件下, 用强氧化剂氧化水中的有机物质所消耗的氧量, 是一项重要的水质指标。常用的氧化剂有重铬酸钾和高锰酸钾, 用CODcr表示, 单位:mg/L。

(2) 生化需氧量 (BOD) :BOD (BOD5表示5日生化需氧量) 是指在温度、时间都一定的条件下, 微生物在分解氧化水中有机物的过程中所消耗的溶解氧量, 单位:mg/L。

(3) 固体物质含量 (SS) :水中固体物质包括悬浮固体和溶解性固体两大类。悬浮固体也称悬浮物质或悬浮物, 是指悬浮于水中的固体物质, 是反映水中固体物质含量的一个常用的重要水质指标, 常用SS表示, 单位:mg/L。

(4) 酸碱强度 (p H) :水的p H是常用的水质指标之一, 表示水中酸、碱的强度。

2.3 废水处理原则

根据废水产生特点及排放标准, 可遵循下列原则:

(1) 废水排放采取清浊分流, 清洁废水经适当处理后回用或直接排放, 受污染的工业水经处理后达标排放;

(2) 根据水质化验报告, 分析主生产过程排水的成分, 选择合适的处理工艺, 降低水污染程度, 达到排放标准;

(3) 废水处理工程采用先进、建设投资少、管理方便、运行可靠、处理成本低的废水处理技术和先进设备;

(4) 东北地区, 注意考虑寒冷气候对处理的影响。

2.4 制药废水生物处理技术

生物处理技术是目前制药废水广泛采用的处理技术, 是消除有机污染物最为经济的方式, 因此针对制药废水中主要污染物的特点, 大体上可划分为好氧工艺、厌氧工艺和厌氧—好氧组合工艺。

2.4.1 好氧工艺特点

好氧工艺是我国制药废水处理工程中的主导方法, 主要工艺有活性污泥法、接触氧化法、生物转盘法、深井曝气、氧化沟等。其中, 接触氧化法在制药废水处理中得到广泛应用。好氧处理工艺可以彻底地降解废水中的有机物, 但高浓度有机物废水直接进行好氧处理时, 需要对原废水进行高倍数的稀释, 同时消耗大量能量。

2.4.2 厌氧工艺特点

厌氧工艺能够承受更高的进水有机物浓度和负荷, 能够降低运行能耗, 操作管理比较复杂, COD去除率高, 但出水COD较高, 难以达到排放要求。UASB和ABR反应器是目前为止制药废水处理的主流设备。

2.4.3 厌氧—好氧组合工艺特点

将两种工艺组合串联起来, 它们各自的优点得到发扬, 不足得到弥补, 厌氧—好氧组合工艺成为了现今处理包括制药废水在内的高浓度有机废水的主流工艺。

3 制药废水处理工程应用

以本公司废水处理站工程实例来说明。目前全厂排水量为200 m3/d, 考虑到留有一定的发展余地, 处理水量按300 m3/d设计。

3.1 制药废水来源与特点

废水来源: (1) 前处理车间洗药、泡药废水; (2) 提取车间冲、洗、煎、煮和提取罐废水; (3) 车间冲洗地坪污水; (4) 制剂车间少量糖蜜废水; (5) 车间部分冷凝水。

废水特点: (1) 水量时大时小, 有时断流, 变化范围在0~20 m3/h之间; (2) 浓度变化范围大。COD浓度一般在800~5 000 mg/L之间; (3) 泡沫多。进入曝气池后经常出现大量泡沫, 影响环境卫生; (4) 无毒有害。有些中药材是有害的, 但它们均被制成粉剂, 一般不进入废水之中, 故不形成毒性, 而水中有机物浓度很高, 排入水体则是有害的; (5) 废水缺少氮、磷营养料; (6) 废水中泥沙和药渣多。

3.2 废水水质及排放标准

废水处理前经水质分析达到表1所示标准可排放。这样进站废水经处理后达到国家《污水排放标准》 (GB8978—1996) 中一级标准。

3.3 制药废水主要处理工艺

3.3.1 工艺流程

制药废水主要处理工艺流程如图1所示。

3.3.2 系统及设备描述

制药废水首先经过格栅槽, 删除漂浮物, 进入前处理池即初次沉淀段, 污水在此进一步隔除非溶解性等污染物并将SS沉淀, 再经RF截污器进一步将污水中微小SS截留, 污水经提升泵提升后经过控制阀进入连续接触氧化池, 与生物填料接触并分解, 进入SBR主反应池, 在此将去除溶解性有机物, 污染物在此进行分解氧化, 生化处理, 出水经澄清、沉淀、泥水分离后的清水, 排放或可回收利用。

(1) 格栅及格栅槽。废水进入系统前用一组格栅除污水中固体物质及漂浮物, 以保护废水处理后续设备。

(2) RF截污器。生产废水经过格栅处理、初次沉淀后还含较细小的碎悬浮物等, 进入后续生物处理将增加其处理负荷, 针对药材加工的废水采用RF截污器, 可将废水的SS较为有效地去除。

(3) 调节池。生产工艺决定了废水排放的间歇性, 根据废水间歇排放、各股废水水质变化较大的特点, 在处理前对水质水量进行调节是必要的。调节池内设置潜水排污泵, 泵的启动根据调节池内水位变化, 高水位启动水泵, 低水位停止。

(4) 曝气反应池。根据废水含有机物较高的特点, 采用连续接触氧化, 通过污染物与微生物的接触, 使其得到分解。对污水进行预处理, 以降低SBR反应池内污泥负荷。

(5) SBR反应池。其是污水处理的核心, 该工艺为传统活性污泥工艺的改进技术, 它继承了活性污泥技术优点, 同时具有兼氧及好氧净化功能, 运行和处理效率高。池内呈完全混后态, 以高负荷方式运行, 耐冲击负荷高, 出水稳定, 水质清澈。

4 结语

探讨生物制药废水的处理方法 篇10

1 生物制药废水的预处理方法

1.1 化学氧化法

化学氧化是通过O3、Cl O2、H2O2、KMn O4等氧化剂产生的HO-等强氧化基将无机物和有机物转化成微毒、无毒物质或易于分解形态的方法。通过选择氧化剂、控制投加量和接触时间, 化学氧化法几乎可以处理所有的污染物。O3氧化预处理COD为685mg/L、TOC质量浓度为199mg/L的青霉素生产废水, 在p H值为11.5的条件下, 投加1670mg/L的O3 (吸收率为33%) , 氧化40min, COD和TOC去除率分别为34%和24%, 使BOD5值由16mg/L升至128mg/L。增加O3用量能有效提高COD去除率。

1.2 光催化氧化法

将光催化法作为预处理工艺是光催化法处理制药废水最早应用形式。研究普遍表明, 光催化预处理制药废水可以有效地去除部分反应底物和TOC, 并使结构稳定、生物毒性大、可生化性差的有毒有害残留药剂转化为可降解性大、毒性低的小分子中间产物, 再结合常规生物法后续处理工艺即可达到很好的处理效果。赵梦月等采用光催化降解法和生物降解法联合处理有机磷废水, 将光催化技术作为预处理, 使废水COD得到部分去除, 并大大提高废水的可生化降解性, 使后续生物降解效果提高。采用本工艺, COD的去除率达到90%以上, 有机磷的去除率达100%。

1.3 臭氧氧化法

能提高抗生素废水的BOD5/COD, 同时对COD有较好的去除率。I.A.Balcioglu等对抗生素制药废水进行了臭氧氧化处理, 并研究了p H、进水COD以及H2O2的使用量等因素对臭氧氧化处理过程的影响。结果表明, 抗生素废水在臭氧用量为2.96g/L时, BOD5/COD的比值由0.077增至0.38。而在废水p H值不变的条件下, 臭氧氧化过程均可达到75%以上的COD去除率。

1.4 化学絮凝法

化学絮凝是目前国内外普遍采用的、提高废水处理效率的一种既经济又简便的固液两相体系分离的水处理方法, 作为预处理、中间处理或深度处理的手段已成功应用于制药废水处理中。一般认为, 化学絮凝对制药废水的抑菌有明显削减作用, 主要是因为复合絮凝剂中高价金属离子如Ca2+、Al3+、Fe3+及其氢氧化物和有机聚合物等与残留药物分子的活性基团结合形成了难溶复合体;并在无机胶体和有机聚合物之间进行架桥, 形成复合胶体网链且产生粘结、吸附和卷扫等聚沉分离作用, 从而使药物分子丧失其生物活性, 废水药物效能被去除, COD得到同步去除。

1.5 氧化组合工艺

氧化组合工艺是以产生高浓度HO-来加速有机污染物的分解反应, 如Fenton法、类Fenton法、O3/H2O2法、UV/O3法等, 降解各类有毒有机污染物较单独氧化工艺更有效。Fenton法的实质是在酸性条件下, H2O2被Fe2+催化产生HO-和HO2-, 从而引发和传播自由基链反应, 加快有机物和还原性物质的氧化。

1.6 深井曝气法

深井曝气法是高速活性污泥系统。和普通活性污泥法相比, 深井曝气法具有以下优点, 包括氧利用率高, 可达60~90%, 深井中溶解氧一般可达30~40mg/L, 充氧能力可达3kg/ (h·m3) , 相当于普通曝气的10倍;污泥负荷速率高, 比普通活性污泥法高2.5~4倍;占地面积小、投资少、运转费用低、效率高、COD的平均去除率可达到70%以上;耐水力和有机负荷冲击 (CODCr质量浓度可高达40000mg/L) ;不存在污泥膨胀问题;保温效果好, 可保证北方地区冬天处理废水获得较好的效果。缺点是部分深井出现渗漏现象, 深井施工难度较大, 基建费用较高。

2 制药废水处理的新方法、新技术

2.1 新型三段序贯式水解——好氧为主体的工艺流程

高浓度制药工艺废水含有大量有机溶剂, 目前仍按厂方现有装置回收, 回收后的生产废水流入均质池, 与其它生产废水混合, 然后一起送入初沉池分离水中的SS杂质。经沉淀后生产废水与生活污水和稀释水 (冷却水) 在调节池中混合, 使原水CODCr浓度控制在4000mg/L左右。由此, 废水提升至气浮池、然后进入三段序贯式H/O池及接触氧化池, 并流入中间水池, 再由此提升至二沉池后流入次氯酸钠氧化池, 最后经监测井达标排放。目前仅为小试和中试。

2.2 MBR处理制药废水

研究国内MBR应用于高浓度有机废水, 特别是制药废水的处理研究尚处于实验室探索阶段。同济大学孙振龙等以上海市某制药厂抗生素发酵废水为现象, 进一步做了一体式平面膜生物反应器处理抗生素废水研究, 研究结果表明, 膜的截留作用使反应器活性污泥的质量浓度达15g/L, 在近水COD浓度为2500~4000mg/L的情况下, COD去除率达到86%。试验运用RIS阻力模型对在线海绵擦洗的效果进行了初步研究, 认为在线海绵擦洗对恢复膜通量和防止各种阻力因素的累计具有积极的实践意义。因此, 低成本膜材料的开发、膜材料的改性、膜寿命的延长等问题都是MBR工艺应用取得重大进展的基础条件。

3 结论

综上所述, 对于高难降解的制药废水, 如果预处理方法得当, 废水中的COD浓度和生物毒性都可大幅度降低, B/C提高, 使得后续的好氧生化处理易于进行。因此, 废水生化前预处理的好坏, 直接关系到后续的生物处理效果及出水水质。

摘要：随着我国经济的不断发展, 我国制药工业也得到了良好的发展机遇, 并且逐渐成为带动地区经济发展的重要支柱产业。虽然我国制药企业在生产工艺、提纯技术等方面有了很大的发展, 但是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。从理论上阐述制药工业废水处理工艺设施和方法, 以达到保证整体的处理效果, 并有效减少投资及运行成本, 方便管理。

关键词：生物制药,废水,处理方法

参考文献

[1]金志刚, 张彤.污染物生物降解[M].上海:华东理工大学出版社, 2003.

[2]田村学造.郭丽华, 任玉岭译.生物净化环境技术[M].北京:化学工业出版社, 2006.

[3]汪大, 雷乐成.水处理新技术及工程设计[M].北京:化学工业出版社, 2001.

[4]EMINE U C.Biodegrad ability improvementof penicillin formulation effluent by ozonation[J].Fresenius Environmental Bulletin, 2004, 13 (10) :1-4.