王建軍+王建華+張鵬+朱振峰+明建+肖鴻
摘要:文章結(jié)合筆者所在制藥公司具體頭孢類抗生素廢水的特點(diǎn),采用先進(jìn)的高級氧化技術(shù),研究了一套高效的、適用的、能確保制藥廢水達(dá)標(biāo)排放的深度處理工藝。該頭孢曲松廢水處理工藝先進(jìn)、技術(shù)成熟、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、維護(hù)簡單、可采用計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控、操作方便,能夠達(dá)到降低處理成本和提高處理效率的良好效果。
關(guān)鍵詞:頭孢曲松;高級氧化;厭氧反應(yīng);預(yù)處理;廢水處理
中圖分類號:X703文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-2374(2014)21-0087-02
1概述
半合成類抗生素是在已知抗生素的基礎(chǔ)上,通過化學(xué)合成的方法對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造而得出抗生素的衍生物,用于抑制或殺滅某些微生物以及致病細(xì)胞的有機(jī)合成物質(zhì),頭孢曲松就是其中之一,與此同時(shí),目前我國已成為全球最主要的半合成抗生素原料藥生產(chǎn)基地。因此抗生素制藥廢水目前成為主要的制藥工業(yè)廢水之一,屬于高濃度難降解的有機(jī)廢水,其具有有毒、有害、異味重、難降解、成分復(fù)雜等特點(diǎn)。隨著人們對保護(hù)生態(tài)環(huán)境,減少污染的呼聲越來越高,國家對制藥企業(yè)的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)也不斷提高,當(dāng)前以生化處理為主的制藥廢水處理工藝已不能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。因此研究一套高效的、實(shí)用的、能確保制藥廢水達(dá)標(biāo)排放的深度處理工藝尤為重要。本研究以本公司頭孢曲松生產(chǎn)廢液為研究對象,對頭孢曲松生產(chǎn)廢水的處理工藝技術(shù)進(jìn)行了研究。
2廢水來源及檢測數(shù)據(jù)
我公司頭孢曲松車間年產(chǎn)頭孢曲松鈉無菌粉500噸/年,我們以7-ACA和三嗪環(huán)為原料,在三氟化硼-乙腈催化作用下反應(yīng)合成7-ACT。然后7-ACT與AE-活性酯在三乙胺催化條件下反應(yīng)生成頭孢三嗪酸,進(jìn)一步以醋酸
鈉/異辛酸鈉為成鹽劑轉(zhuǎn)變?yōu)轭^孢曲松鈉,在結(jié)晶罐中加入丙酮析晶,最后離心干燥后得頭孢曲松鈉。
生產(chǎn)廢水主要來自生產(chǎn)車間的結(jié)晶離心母液蒸餾后釜?dú)?、設(shè)備清洗水、生活污水、循環(huán)冷卻排水等,廢水來源及水質(zhì)特征如下:
2.1高濃度有機(jī)廢水
高濃度有機(jī)廢水主要包括7-ACT和曲松粗品結(jié)晶離心母液蒸餾后釜?dú)垺?-ACT洗滌廢水和設(shè)備清洗廢水等。廢水中主要污染物為殘留的有機(jī)溶劑、頭孢曲松鈉、7-ACA等原料及降解產(chǎn)物、無機(jī)鹽等。
根據(jù)我公司檢測結(jié)果,公司排放高濃度有機(jī)廢液平均排放COD濃度約70000mg/L。
2.2公司綜合廢水
麗珠合成制藥的綜合廢水主要由車間儀器設(shè)備的洗滌廢水、地板沖洗廢水、冷卻水等廢水組成。廢水中主要污染物為罐壁殘留物料、廢活性炭、殘留丙酮、乙腈、二氯甲烷等溶劑、廢機(jī)油等成分,以及實(shí)驗(yàn)廢水、職工洗浴廢水、洗衣廢水及生活污水等。預(yù)計(jì)廢水平均排放COD濃度約3500mg/L。
3廢水處理工藝流程研究
3.1處理工藝概述
抗生素藥生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢水污染物濃度較高、水量大、污染成分復(fù)雜、廢水可生化度底,目前抗生素廢水處理較多的工藝為混和稀釋好氧處理法,如山東魯抗制藥廠與河北中潤制藥有限公司基本采用CASS法處理抗生素廢水,哈爾濱制藥總廠則采用水解酸化-生物選擇器-復(fù)合式接觸氧化池-過濾法處理抗生素廢水,以上廢水處理方法工藝雖然簡單、處理效果較穩(wěn)定,但運(yùn)行費(fèi)用高,處理效率較低以及對進(jìn)水樣要求較嚴(yán)格。
國內(nèi)也有少數(shù)制藥企業(yè)采用厭氧-好氧相結(jié)合的廢水處理半合成抗生素廢水。此方法較混和稀釋好氧法相比,處理成本較低、能耗小,但由于厭氧生化處理工藝對廢水水質(zhì)變化和抑制物影響承受力差,尤其是對于難降解的抗生素類制藥廢水進(jìn)行厭氧生化處理,需要對廢水先進(jìn)行預(yù)處理,改善廢水的可生化性后,才能得到較好的厭氧生化處理效果。
20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的高級氧化技術(shù)能夠利用光、聲、電物理和化學(xué)過程產(chǎn)生的高活性中間體羥基自由基,快速將制藥廢水中的較大有機(jī)物氧化成可生化的小分子有機(jī)物,該方法具有適用范圍廣、反應(yīng)速率快、氧化能力強(qiáng)的特點(diǎn),在制藥廢水方面具有很大的優(yōu)勢。
近年來,隨著水資源緊張和當(dāng)前制藥生產(chǎn)企業(yè)的節(jié)水推進(jìn)與廢水達(dá)標(biāo)排放之間的矛盾,為此,研究一套適合本公司并且采用當(dāng)前較先進(jìn)的高級氧化技術(shù)與傳統(tǒng)生化處理技術(shù)相結(jié)合的廢水深度處理工藝尤為重要。
3.2工藝流程
我公司在綜合分析半合成抗生素廢水特點(diǎn),采用預(yù)處理-高級氧化-厭氧-好氧工藝進(jìn)行高濃度半合成抗生素廢水處理技術(shù)的實(shí)驗(yàn)研究。我們先對頭孢曲松廢水進(jìn)行預(yù)處理,將廢液中的有機(jī)物如:三乙胺和促進(jìn)劑M,分別提取出來,這樣降低了廢水中的已知有機(jī)物,當(dāng)然COD濃度也大量地降低,緊接著我再利用高級氧化技術(shù),將廢液中未知的有機(jī)物氧化降解,從而達(dá)到降低廢液COD濃度,同時(shí)提高了廢液的BOD5,提高后續(xù)生化處理設(shè)施的能力。當(dāng)前,這類高級氧化技術(shù)在廢水處理中應(yīng)用相當(dāng)廣泛,國內(nèi)外研究也較多;氧化絮凝處理后廢水分別采用厭氧水解和厭氧消化處理,經(jīng)厭氧處理后的出水在通過好氧生化處理裝置,使廢水有機(jī)污染物得到進(jìn)一步降解,降低了水的氨氮指標(biāo)。該工藝處理后出水口水達(dá)到廣東省廢水污染排放地方標(biāo)準(zhǔn),具體工藝流程如圖1所示:
圖1頭孢曲松生產(chǎn)廢水處理工藝流程圖
4結(jié)論
該工藝是在引進(jìn)、消化、吸收國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上自主研制開發(fā)的頭孢制藥工業(yè)廢水處理系統(tǒng),其方法具有如下特點(diǎn):
(1)采用高級氧化及絮凝等技術(shù)對高濃度廢水進(jìn)行預(yù)處理,利用臭氧在紫外光照射下產(chǎn)生的羥基自由基的強(qiáng)氧化能力使大分子有機(jī)物降解成小分子有機(jī)物或二氧化碳,通過絮凝池將部分絮狀有機(jī)物用沉淀方法除去,降低系統(tǒng)生化處理負(fù)荷,提高廢水的可生化性。
(2)處理后廢水分別采用厭氧水解和厭氧消化處理,采用厭氧水解酸化前置處理是通過水解產(chǎn)酸菌的作用,使廢水中難生化降解的有機(jī)物、懸浮物分解為小分子有機(jī)酸/醇,以進(jìn)一步提高廢水的可生化度;采用厭氧消化處理是通過厭氧消化提高高濃度制藥廢水污染物的厭氧消化降解的效率。
我們采用了高級氧化技術(shù)(O3氧化)前處理,且與傳統(tǒng)的厭氧-好氧技術(shù)結(jié)合使用,將其作為難降解、高濃度制藥廢水的預(yù)處理或深度處理方法,充分發(fā)揮其處理難降解有機(jī)物的優(yōu)勢,同時(shí)達(dá)到了降低處理成本和提高處理效率的效果。
參考文獻(xiàn)
[1]相會強(qiáng),劉良軍,胡宇庭.水解酸化-兩段生物接觸氧化工藝處理制藥廢水[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2005,28(1).
[2]熊安華.抗生素制藥廢水的深度處理技術(shù)研究[D].北京化工大學(xué),2006.
[3]鐘理,陳建軍.高級氧化處理有機(jī)污水技術(shù)進(jìn)展[J].工業(yè)水處理,2002,22(1).
[4]江傳春,肖蓉蓉,楊平.高級氧化技術(shù)在水處理中的研究進(jìn)展[J].水處理技術(shù),2011,37(7).
[5]Angeles-HernandezMJ,LeekeGA,Santos RCD.Catalytic supercritical water oxidation for the destruction of quinoline over MnO2/CuO mixed catalyst[J].Industrial & Engineering Chemistry Research,2009,48(3).
[6]Rokhina EV,Repo E,Virkutyte J.Comparative kinetic analysi ssilent and ultrasound-assisted catalytic wet peroxide oxidation phenol[J].Ultrasonics Sonochemistry,2010,17(3).
[7]Correa AXR,Tiepo EN,Somensi CA,et al.Use of ozone-photocatalytic oxidation(O3/UV/TiO2)and biological remediation for treatment of produced water from petroleum refineries[J].Journal of Environmental Engineering-Asce,2010,136(1).
[8]Devulapelli VG,Sahle-Demessie E.Catalytic oxidation of dimethyl sulfide with ozone:Effects of promoter and physico-chemical properties of metal oxide catalysts[J].Applied Catalysis A:General,2008,348(1).
作者簡介:王建軍,供職于珠海保稅區(qū)麗珠合成制藥有限公司,碩士,研究方向:制藥廢水處理工藝。
endprint
摘要:文章結(jié)合筆者所在制藥公司具體頭孢類抗生素廢水的特點(diǎn),采用先進(jìn)的高級氧化技術(shù),研究了一套高效的、適用的、能確保制藥廢水達(dá)標(biāo)排放的深度處理工藝。該頭孢曲松廢水處理工藝先進(jìn)、技術(shù)成熟、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、維護(hù)簡單、可采用計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控、操作方便,能夠達(dá)到降低處理成本和提高處理效率的良好效果。
關(guān)鍵詞:頭孢曲松;高級氧化;厭氧反應(yīng);預(yù)處理;廢水處理
中圖分類號:X703文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-2374(2014)21-0087-02
1概述
半合成類抗生素是在已知抗生素的基礎(chǔ)上,通過化學(xué)合成的方法對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造而得出抗生素的衍生物,用于抑制或殺滅某些微生物以及致病細(xì)胞的有機(jī)合成物質(zhì),頭孢曲松就是其中之一,與此同時(shí),目前我國已成為全球最主要的半合成抗生素原料藥生產(chǎn)基地。因此抗生素制藥廢水目前成為主要的制藥工業(yè)廢水之一,屬于高濃度難降解的有機(jī)廢水,其具有有毒、有害、異味重、難降解、成分復(fù)雜等特點(diǎn)。隨著人們對保護(hù)生態(tài)環(huán)境,減少污染的呼聲越來越高,國家對制藥企業(yè)的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)也不斷提高,當(dāng)前以生化處理為主的制藥廢水處理工藝已不能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。因此研究一套高效的、實(shí)用的、能確保制藥廢水達(dá)標(biāo)排放的深度處理工藝尤為重要。本研究以本公司頭孢曲松生產(chǎn)廢液為研究對象,對頭孢曲松生產(chǎn)廢水的處理工藝技術(shù)進(jìn)行了研究。
2廢水來源及檢測數(shù)據(jù)
我公司頭孢曲松車間年產(chǎn)頭孢曲松鈉無菌粉500噸/年,我們以7-ACA和三嗪環(huán)為原料,在三氟化硼-乙腈催化作用下反應(yīng)合成7-ACT。然后7-ACT與AE-活性酯在三乙胺催化條件下反應(yīng)生成頭孢三嗪酸,進(jìn)一步以醋酸
鈉/異辛酸鈉為成鹽劑轉(zhuǎn)變?yōu)轭^孢曲松鈉,在結(jié)晶罐中加入丙酮析晶,最后離心干燥后得頭孢曲松鈉。
生產(chǎn)廢水主要來自生產(chǎn)車間的結(jié)晶離心母液蒸餾后釜?dú)垺⒃O(shè)備清洗水、生活污水、循環(huán)冷卻排水等,廢水來源及水質(zhì)特征如下:
2.1高濃度有機(jī)廢水
高濃度有機(jī)廢水主要包括7-ACT和曲松粗品結(jié)晶離心母液蒸餾后釜?dú)垺?-ACT洗滌廢水和設(shè)備清洗廢水等。廢水中主要污染物為殘留的有機(jī)溶劑、頭孢曲松鈉、7-ACA等原料及降解產(chǎn)物、無機(jī)鹽等。
根據(jù)我公司檢測結(jié)果,公司排放高濃度有機(jī)廢液平均排放COD濃度約70000mg/L。
2.2公司綜合廢水
麗珠合成制藥的綜合廢水主要由車間儀器設(shè)備的洗滌廢水、地板沖洗廢水、冷卻水等廢水組成。廢水中主要污染物為罐壁殘留物料、廢活性炭、殘留丙酮、乙腈、二氯甲烷等溶劑、廢機(jī)油等成分,以及實(shí)驗(yàn)廢水、職工洗浴廢水、洗衣廢水及生活污水等。預(yù)計(jì)廢水平均排放COD濃度約3500mg/L。
3廢水處理工藝流程研究
3.1處理工藝概述
抗生素藥生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢水污染物濃度較高、水量大、污染成分復(fù)雜、廢水可生化度底,目前抗生素廢水處理較多的工藝為混和稀釋好氧處理法,如山東魯抗制藥廠與河北中潤制藥有限公司基本采用CASS法處理抗生素廢水,哈爾濱制藥總廠則采用水解酸化-生物選擇器-復(fù)合式接觸氧化池-過濾法處理抗生素廢水,以上廢水處理方法工藝雖然簡單、處理效果較穩(wěn)定,但運(yùn)行費(fèi)用高,處理效率較低以及對進(jìn)水樣要求較嚴(yán)格。
國內(nèi)也有少數(shù)制藥企業(yè)采用厭氧-好氧相結(jié)合的廢水處理半合成抗生素廢水。此方法較混和稀釋好氧法相比,處理成本較低、能耗小,但由于厭氧生化處理工藝對廢水水質(zhì)變化和抑制物影響承受力差,尤其是對于難降解的抗生素類制藥廢水進(jìn)行厭氧生化處理,需要對廢水先進(jìn)行預(yù)處理,改善廢水的可生化性后,才能得到較好的厭氧生化處理效果。
20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的高級氧化技術(shù)能夠利用光、聲、電物理和化學(xué)過程產(chǎn)生的高活性中間體羥基自由基,快速將制藥廢水中的較大有機(jī)物氧化成可生化的小分子有機(jī)物,該方法具有適用范圍廣、反應(yīng)速率快、氧化能力強(qiáng)的特點(diǎn),在制藥廢水方面具有很大的優(yōu)勢。
近年來,隨著水資源緊張和當(dāng)前制藥生產(chǎn)企業(yè)的節(jié)水推進(jìn)與廢水達(dá)標(biāo)排放之間的矛盾,為此,研究一套適合本公司并且采用當(dāng)前較先進(jìn)的高級氧化技術(shù)與傳統(tǒng)生化處理技術(shù)相結(jié)合的廢水深度處理工藝尤為重要。
3.2工藝流程
我公司在綜合分析半合成抗生素廢水特點(diǎn),采用預(yù)處理-高級氧化-厭氧-好氧工藝進(jìn)行高濃度半合成抗生素廢水處理技術(shù)的實(shí)驗(yàn)研究。我們先對頭孢曲松廢水進(jìn)行預(yù)處理,將廢液中的有機(jī)物如:三乙胺和促進(jìn)劑M,分別提取出來,這樣降低了廢水中的已知有機(jī)物,當(dāng)然COD濃度也大量地降低,緊接著我再利用高級氧化技術(shù),將廢液中未知的有機(jī)物氧化降解,從而達(dá)到降低廢液COD濃度,同時(shí)提高了廢液的BOD5,提高后續(xù)生化處理設(shè)施的能力。當(dāng)前,這類高級氧化技術(shù)在廢水處理中應(yīng)用相當(dāng)廣泛,國內(nèi)外研究也較多;氧化絮凝處理后廢水分別采用厭氧水解和厭氧消化處理,經(jīng)厭氧處理后的出水在通過好氧生化處理裝置,使廢水有機(jī)污染物得到進(jìn)一步降解,降低了水的氨氮指標(biāo)。該工藝處理后出水口水達(dá)到廣東省廢水污染排放地方標(biāo)準(zhǔn),具體工藝流程如圖1所示:
圖1頭孢曲松生產(chǎn)廢水處理工藝流程圖
4結(jié)論
該工藝是在引進(jìn)、消化、吸收國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上自主研制開發(fā)的頭孢制藥工業(yè)廢水處理系統(tǒng),其方法具有如下特點(diǎn):
(1)采用高級氧化及絮凝等技術(shù)對高濃度廢水進(jìn)行預(yù)處理,利用臭氧在紫外光照射下產(chǎn)生的羥基自由基的強(qiáng)氧化能力使大分子有機(jī)物降解成小分子有機(jī)物或二氧化碳,通過絮凝池將部分絮狀有機(jī)物用沉淀方法除去,降低系統(tǒng)生化處理負(fù)荷,提高廢水的可生化性。
(2)處理后廢水分別采用厭氧水解和厭氧消化處理,采用厭氧水解酸化前置處理是通過水解產(chǎn)酸菌的作用,使廢水中難生化降解的有機(jī)物、懸浮物分解為小分子有機(jī)酸/醇,以進(jìn)一步提高廢水的可生化度;采用厭氧消化處理是通過厭氧消化提高高濃度制藥廢水污染物的厭氧消化降解的效率。
我們采用了高級氧化技術(shù)(O3氧化)前處理,且與傳統(tǒng)的厭氧-好氧技術(shù)結(jié)合使用,將其作為難降解、高濃度制藥廢水的預(yù)處理或深度處理方法,充分發(fā)揮其處理難降解有機(jī)物的優(yōu)勢,同時(shí)達(dá)到了降低處理成本和提高處理效率的效果。
參考文獻(xiàn)
[1]相會強(qiáng),劉良軍,胡宇庭.水解酸化-兩段生物接觸氧化工藝處理制藥廢水[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2005,28(1).
[2]熊安華.抗生素制藥廢水的深度處理技術(shù)研究[D].北京化工大學(xué),2006.
[3]鐘理,陳建軍.高級氧化處理有機(jī)污水技術(shù)進(jìn)展[J].工業(yè)水處理,2002,22(1).
[4]江傳春,肖蓉蓉,楊平.高級氧化技術(shù)在水處理中的研究進(jìn)展[J].水處理技術(shù),2011,37(7).
[5]Angeles-HernandezMJ,LeekeGA,Santos RCD.Catalytic supercritical water oxidation for the destruction of quinoline over MnO2/CuO mixed catalyst[J].Industrial & Engineering Chemistry Research,2009,48(3).
[6]Rokhina EV,Repo E,Virkutyte J.Comparative kinetic analysi ssilent and ultrasound-assisted catalytic wet peroxide oxidation phenol[J].Ultrasonics Sonochemistry,2010,17(3).
[7]Correa AXR,Tiepo EN,Somensi CA,et al.Use of ozone-photocatalytic oxidation(O3/UV/TiO2)and biological remediation for treatment of produced water from petroleum refineries[J].Journal of Environmental Engineering-Asce,2010,136(1).
[8]Devulapelli VG,Sahle-Demessie E.Catalytic oxidation of dimethyl sulfide with ozone:Effects of promoter and physico-chemical properties of metal oxide catalysts[J].Applied Catalysis A:General,2008,348(1).
作者簡介:王建軍,供職于珠海保稅區(qū)麗珠合成制藥有限公司,碩士,研究方向:制藥廢水處理工藝。
endprint
摘要:文章結(jié)合筆者所在制藥公司具體頭孢類抗生素廢水的特點(diǎn),采用先進(jìn)的高級氧化技術(shù),研究了一套高效的、適用的、能確保制藥廢水達(dá)標(biāo)排放的深度處理工藝。該頭孢曲松廢水處理工藝先進(jìn)、技術(shù)成熟、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、維護(hù)簡單、可采用計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控、操作方便,能夠達(dá)到降低處理成本和提高處理效率的良好效果。
關(guān)鍵詞:頭孢曲松;高級氧化;厭氧反應(yīng);預(yù)處理;廢水處理
中圖分類號:X703文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-2374(2014)21-0087-02
1概述
半合成類抗生素是在已知抗生素的基礎(chǔ)上,通過化學(xué)合成的方法對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造而得出抗生素的衍生物,用于抑制或殺滅某些微生物以及致病細(xì)胞的有機(jī)合成物質(zhì),頭孢曲松就是其中之一,與此同時(shí),目前我國已成為全球最主要的半合成抗生素原料藥生產(chǎn)基地。因此抗生素制藥廢水目前成為主要的制藥工業(yè)廢水之一,屬于高濃度難降解的有機(jī)廢水,其具有有毒、有害、異味重、難降解、成分復(fù)雜等特點(diǎn)。隨著人們對保護(hù)生態(tài)環(huán)境,減少污染的呼聲越來越高,國家對制藥企業(yè)的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)也不斷提高,當(dāng)前以生化處理為主的制藥廢水處理工藝已不能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。因此研究一套高效的、實(shí)用的、能確保制藥廢水達(dá)標(biāo)排放的深度處理工藝尤為重要。本研究以本公司頭孢曲松生產(chǎn)廢液為研究對象,對頭孢曲松生產(chǎn)廢水的處理工藝技術(shù)進(jìn)行了研究。
2廢水來源及檢測數(shù)據(jù)
我公司頭孢曲松車間年產(chǎn)頭孢曲松鈉無菌粉500噸/年,我們以7-ACA和三嗪環(huán)為原料,在三氟化硼-乙腈催化作用下反應(yīng)合成7-ACT。然后7-ACT與AE-活性酯在三乙胺催化條件下反應(yīng)生成頭孢三嗪酸,進(jìn)一步以醋酸
鈉/異辛酸鈉為成鹽劑轉(zhuǎn)變?yōu)轭^孢曲松鈉,在結(jié)晶罐中加入丙酮析晶,最后離心干燥后得頭孢曲松鈉。
生產(chǎn)廢水主要來自生產(chǎn)車間的結(jié)晶離心母液蒸餾后釜?dú)?、設(shè)備清洗水、生活污水、循環(huán)冷卻排水等,廢水來源及水質(zhì)特征如下:
2.1高濃度有機(jī)廢水
高濃度有機(jī)廢水主要包括7-ACT和曲松粗品結(jié)晶離心母液蒸餾后釜?dú)垺?-ACT洗滌廢水和設(shè)備清洗廢水等。廢水中主要污染物為殘留的有機(jī)溶劑、頭孢曲松鈉、7-ACA等原料及降解產(chǎn)物、無機(jī)鹽等。
根據(jù)我公司檢測結(jié)果,公司排放高濃度有機(jī)廢液平均排放COD濃度約70000mg/L。
2.2公司綜合廢水
麗珠合成制藥的綜合廢水主要由車間儀器設(shè)備的洗滌廢水、地板沖洗廢水、冷卻水等廢水組成。廢水中主要污染物為罐壁殘留物料、廢活性炭、殘留丙酮、乙腈、二氯甲烷等溶劑、廢機(jī)油等成分,以及實(shí)驗(yàn)廢水、職工洗浴廢水、洗衣廢水及生活污水等。預(yù)計(jì)廢水平均排放COD濃度約3500mg/L。
3廢水處理工藝流程研究
3.1處理工藝概述
抗生素藥生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢水污染物濃度較高、水量大、污染成分復(fù)雜、廢水可生化度底,目前抗生素廢水處理較多的工藝為混和稀釋好氧處理法,如山東魯抗制藥廠與河北中潤制藥有限公司基本采用CASS法處理抗生素廢水,哈爾濱制藥總廠則采用水解酸化-生物選擇器-復(fù)合式接觸氧化池-過濾法處理抗生素廢水,以上廢水處理方法工藝雖然簡單、處理效果較穩(wěn)定,但運(yùn)行費(fèi)用高,處理效率較低以及對進(jìn)水樣要求較嚴(yán)格。
國內(nèi)也有少數(shù)制藥企業(yè)采用厭氧-好氧相結(jié)合的廢水處理半合成抗生素廢水。此方法較混和稀釋好氧法相比,處理成本較低、能耗小,但由于厭氧生化處理工藝對廢水水質(zhì)變化和抑制物影響承受力差,尤其是對于難降解的抗生素類制藥廢水進(jìn)行厭氧生化處理,需要對廢水先進(jìn)行預(yù)處理,改善廢水的可生化性后,才能得到較好的厭氧生化處理效果。
20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的高級氧化技術(shù)能夠利用光、聲、電物理和化學(xué)過程產(chǎn)生的高活性中間體羥基自由基,快速將制藥廢水中的較大有機(jī)物氧化成可生化的小分子有機(jī)物,該方法具有適用范圍廣、反應(yīng)速率快、氧化能力強(qiáng)的特點(diǎn),在制藥廢水方面具有很大的優(yōu)勢。
近年來,隨著水資源緊張和當(dāng)前制藥生產(chǎn)企業(yè)的節(jié)水推進(jìn)與廢水達(dá)標(biāo)排放之間的矛盾,為此,研究一套適合本公司并且采用當(dāng)前較先進(jìn)的高級氧化技術(shù)與傳統(tǒng)生化處理技術(shù)相結(jié)合的廢水深度處理工藝尤為重要。
3.2工藝流程
我公司在綜合分析半合成抗生素廢水特點(diǎn),采用預(yù)處理-高級氧化-厭氧-好氧工藝進(jìn)行高濃度半合成抗生素廢水處理技術(shù)的實(shí)驗(yàn)研究。我們先對頭孢曲松廢水進(jìn)行預(yù)處理,將廢液中的有機(jī)物如:三乙胺和促進(jìn)劑M,分別提取出來,這樣降低了廢水中的已知有機(jī)物,當(dāng)然COD濃度也大量地降低,緊接著我再利用高級氧化技術(shù),將廢液中未知的有機(jī)物氧化降解,從而達(dá)到降低廢液COD濃度,同時(shí)提高了廢液的BOD5,提高后續(xù)生化處理設(shè)施的能力。當(dāng)前,這類高級氧化技術(shù)在廢水處理中應(yīng)用相當(dāng)廣泛,國內(nèi)外研究也較多;氧化絮凝處理后廢水分別采用厭氧水解和厭氧消化處理,經(jīng)厭氧處理后的出水在通過好氧生化處理裝置,使廢水有機(jī)污染物得到進(jìn)一步降解,降低了水的氨氮指標(biāo)。該工藝處理后出水口水達(dá)到廣東省廢水污染排放地方標(biāo)準(zhǔn),具體工藝流程如圖1所示:
圖1頭孢曲松生產(chǎn)廢水處理工藝流程圖
4結(jié)論
該工藝是在引進(jìn)、消化、吸收國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上自主研制開發(fā)的頭孢制藥工業(yè)廢水處理系統(tǒng),其方法具有如下特點(diǎn):
(1)采用高級氧化及絮凝等技術(shù)對高濃度廢水進(jìn)行預(yù)處理,利用臭氧在紫外光照射下產(chǎn)生的羥基自由基的強(qiáng)氧化能力使大分子有機(jī)物降解成小分子有機(jī)物或二氧化碳,通過絮凝池將部分絮狀有機(jī)物用沉淀方法除去,降低系統(tǒng)生化處理負(fù)荷,提高廢水的可生化性。
(2)處理后廢水分別采用厭氧水解和厭氧消化處理,采用厭氧水解酸化前置處理是通過水解產(chǎn)酸菌的作用,使廢水中難生化降解的有機(jī)物、懸浮物分解為小分子有機(jī)酸/醇,以進(jìn)一步提高廢水的可生化度;采用厭氧消化處理是通過厭氧消化提高高濃度制藥廢水污染物的厭氧消化降解的效率。
我們采用了高級氧化技術(shù)(O3氧化)前處理,且與傳統(tǒng)的厭氧-好氧技術(shù)結(jié)合使用,將其作為難降解、高濃度制藥廢水的預(yù)處理或深度處理方法,充分發(fā)揮其處理難降解有機(jī)物的優(yōu)勢,同時(shí)達(dá)到了降低處理成本和提高處理效率的效果。
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作者簡介:王建軍,供職于珠海保稅區(qū)麗珠合成制藥有限公司,碩士,研究方向:制藥廢水處理工藝。
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