制藥廢水的處理技術(shù)研究

【摘 要】隨著制藥廢水處理要求的不斷提高，研究其處理技術(shù)凸顯出重要意義。本文首先對相關(guān)內(nèi)容做了概述，分析了制藥廢水的種類以及水質(zhì)。在探討生化處理技術(shù)的同時，研究了制藥廢水處理工藝的選擇。

【關(guān)鍵詞】制藥廢水；處理技術(shù)；研究

一、前言

作為制藥廢水處理方面的一項在重要工作，其處理技術(shù)在近期得到了長足的發(fā)展和進步。該項課題的研究，將會更好地提升制藥廢水的處理水平，從而優(yōu)化其處理技術(shù)的實踐效果。本文從概述相關(guān)內(nèi)容著手本課題的研究。

二、概述

近些年，制藥行業(yè)的發(fā)展腳步越來越快，各行各業(yè)的醫(yī)藥化工制造商，保健產(chǎn)品制造商迅猛發(fā)展。在這些廠家發(fā)展的同時，有毒、危害人類健康的廢水也越來越多的涌入到生活中來。各個生產(chǎn)廠家應(yīng)國家及社會的要求，嚴(yán)格控制排除污水的污染程度，尋求合理、經(jīng)濟、具有環(huán)境效益的工藝技術(shù)。由于制造藥品時用到的有機物較多，制造過程中排出廢水的濃度就顯得相對較（刪除）高一些。COD值和BOD值比較高、而且波動性較大，廢水的BOD/COD值差異也較大，NH3-N濃度高、色度深、毒性大、固體懸浮物SS濃度高，使得構(gòu)成的廢水成分較為復(fù)雜，這就使得廢水的水質(zhì)、水量和污染物的種類較生活用水相比顯得十分復(fù)雜。

制藥工業(yè)廢水常用的處理方法大多為：物化法、生化法、物化和生化組合工藝等方法。物化法主要有混凝沉淀法、氣浮法、吸附法和吹脫法；生化法主要有序批式間歇活性污泥法（SBR法）、普通活性污泥法、生物接觸氧化法、上流式厭氧污泥床（UASB）法、復(fù)合式厭氧反應(yīng)器、光合細(xì)菌處理法（PSB）；組合工藝主要有絮凝沉淀+水解酸化+SBR工藝、電解法和SBR法相結(jié)合、復(fù)合式厭氧一好氧反應(yīng)器、氣浮-水解-好氧工藝、水解酸化-AB生物法（增加）處理制藥廢水。針對不同水質(zhì)，采用不同的處理工藝。

三、制藥廢水的種類以及水質(zhì)分析

1.抗生素生產(chǎn)廢水

抗生素是微生物、植物或動物在其生命過程中產(chǎn)生（利用化學(xué)、生物或生化方法）的化合物，其種類繁多，生產(chǎn)方式多樣，其中以生物發(fā)酵的形式最多?？股貜U水主要包括發(fā)酵廢水、酸堿廢水、有機溶劑及洗滌廢水等，其中發(fā)酵廢水的有機物濃度較高，COD達(dá)幾萬mg/L，而且廢水中的殘余抗生素對微生物具有抑制作用，使生物處理效率降低。此外，該類廢水懸浮物含量高、色度高。

2.生物制藥廢水

發(fā)酵類生物制藥的過程是通過微生物的生命活動，產(chǎn)生可以作為藥物或藥物中間體的物質(zhì)，再通過分離方法將它們分離出來的過程。此類物質(zhì)生產(chǎn)過程排放的廢水包括生產(chǎn)過程廢水、輔助過程排水、沖洗水和廠內(nèi)的生活污水。

3.化學(xué)制藥廢水

化學(xué)制藥是利用有機或無機原料通過化學(xué)反應(yīng)制備藥品或其中間體的過程，包括化學(xué)合成制藥和半合成制藥。由于合成制藥的排水可以籠統(tǒng)的概括為母液類、沖洗廢水、回收殘液、輔助工程排水及生活污水。

4.其他制藥廢水

其他制藥廢水主要包括植物提取類制藥廢水，生物制品廢水等。植物提取類制藥廢水因品種不同，差異很大，COD濃度從數(shù)百毫克每升到數(shù)千毫克每升不等。生物制品廢水污染物較少，生化性較好。

四、生化處理技術(shù)

1.深井曝氣法

深井曝氣是一種高速活性污泥系統(tǒng)，該法具有氧利用率高、占地面積小、處理效果佳、投資少、運行費用低、不存在污泥膨脹、產(chǎn)泥量低等優(yōu)點。此外，其保溫效果好，處理不受氣候條件影響，可保證北方地區(qū)冬天廢水處理的效果。

例如（添加）東北制藥總廠的高濃度有機廢水經(jīng)深井曝氣池生化處理后，COD去除率達(dá)92.7%，可見用其處理效率是很高的，而且對下一步的治理極其有利，對工藝治理的出水達(dá)標(biāo)起著決定性作用。

2.AB法

AB法屬超高負(fù)荷活性污泥法。AB工藝對BOD5、COD、SS、磷和氨氮的去除率一般均高于常規(guī)活性污泥法。其突出的優(yōu)點是A段負(fù)荷高，抗沖擊負(fù)荷能力強，對pH和有毒物質(zhì)具有較大的緩沖作用，特別適用于處理濃度較高、水質(zhì)水量變化較大的污水。楊俊仕等采用水解酸化-AB生物法工藝處理抗生素廢水，工藝流程短，節(jié)能，處理費用也低于同種廢水的化學(xué)絮凝-生物法處理方法。

3.生物接觸氧化法

該技術(shù)集活性污泥和生物膜法的優(yōu)勢于一體，具有容積負(fù)荷高、污泥產(chǎn)量少、抗沖擊能力強、工藝運行穩(wěn)定、管理方便等優(yōu)點。很多工程采用兩段法，目的在于馴化不同階段的優(yōu)勢菌種，充分發(fā)揮不同微生物種群間的協(xié)同作用，提高生化效果和抗沖擊能力。在工程中常以厭氧消化、酸化作為預(yù)處理工序，采用接觸氧化法處理制藥廢水。

4.SBR法

SBR法具有耐沖擊負(fù)荷強、污泥活性高、結(jié)構(gòu)簡單、無需回流、操作靈活、占地少、投資省、運行穩(wěn)定、基質(zhì)去除率高、脫氮除磷效果好等優(yōu)點，適合處理水量水質(zhì)波動大的廢水。

王忠用SBR工藝處理制藥廢水的試驗表明：曝氣時間對該工藝的處理效果有很大影響；設(shè)置缺氧段，尤其是缺氧與好氧交替重復(fù)設(shè)計（改為運行），可明顯提高處理效果；反應(yīng)池中投加PAC目的是強化SBR處理工藝，明顯提高系統(tǒng)的去除效果。

五、制藥廢水處理技術(shù)的工藝選擇

1、物化段處理工藝（將原有第2點的刪除，增加第1點

（1）混凝沉淀工藝：在混凝劑的作用下，使廢水中的膠體和細(xì)微懸浮物凝聚成絮凝體，然后予以分離除去的水處理法?；炷ǖ幕驹硎窃趶U水中投入混凝劑，因混凝劑為電解質(zhì)，在廢水里形成膠團，與廢水中的膠體物質(zhì)發(fā)生電中和，形成絨粒沉降。混凝沉淀不但可以去除廢水中的粒徑為10-3～10-6mm的細(xì)小懸浮顆粒，而且還能夠去除色度、油分、微生物、氮和磷等富營養(yǎng)物質(zhì)、重金屬以及有機物等。

（2）混凝氣浮工藝：利用高度分散的微小氣泡為載體去粘附廢水中疏水性顆粒，將小氣泡和顆粒視為一個整體，其整體密度小于水而上浮到水面，從而實現(xiàn)固—液或者液—液分離的過程。加壓條件下，水中空氣的溶解度大，能提供足夠的微氣泡；需要溶氣罐、空壓機、水泵等，設(shè)備運行費用較高，操作難度較大。

2.生化段處理工藝

廢水生化處理，亦稱之為二級處理，其技術(shù)原理是在認(rèn)為創(chuàng)造微生物活動、繁殖環(huán)境的基礎(chǔ)上，借助微生物的氧化分解能力，將廢水中的有機物分解凈化。常見的生化處理工藝有序列間歇式活性污泥法、循環(huán)性活性污泥法、曝氣生物濾池三種方法，這三種方法具有各自的優(yōu)缺點，其中序列間歇式活性污泥法需要借助間歇反應(yīng)器、無二沉池、污泥回流系統(tǒng)等，增強推流的生化反應(yīng)推動力，具有明顯的除磷效果，但由于自動化控制要求比較高，制藥廠如果使用該方法，需要設(shè)置初沉池，才能夠減少浮渣產(chǎn)生；循環(huán)性活性污泥法，適用于廢水的除磷和脫氮，制藥廠需要生物選擇區(qū)、兼氧區(qū)、主反應(yīng)區(qū)設(shè)置間歇式反應(yīng)器，以達(dá)到防止污泥膨脹、緩沖進水水質(zhì)水量、促進磷釋放、反硝化脫氮除磷（增加）等作用，但使用該工藝，需解決控制水量平衡的難題。

3.其他深度處理工藝

深度處理工藝中過濾罐反沖洗工藝，增加反沖洗的環(huán)節(jié)，即建設(shè)中間水池，用于反沖洗被生物固體和懸浮固體堵塞的濾層空隙。反沖洗工藝有兩種技術(shù)類型，一種是單一水反沖洗，另外一種是氣-水反沖洗，兩者相比，前者不僅無法去除濾料顆粒表面的污泥層，而且需要耗費大量的水，起不到明顯的濾料截流納污能力，后者沖洗效果明顯，不會出現(xiàn)上細(xì)下粗的分層現(xiàn)象，而且可節(jié)省沖洗水量，適合本制藥廠推廣應(yīng)用。

六、結(jié)束語

通過對制藥廢水的處理技術(shù)的相關(guān)研究，我們可以發(fā)現(xiàn)，制藥廢水處理的技術(shù)是多方面的，且各有利弊，有關(guān)人員應(yīng)該從制藥廢水的客觀實際需求出發(fā)，掌握自身優(yōu)勢條件，研究制定最為符合實際的廢水處理技術(shù)實施辦法。

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