制藥廢水生化處理技術(shù)

　一、前言

　　目前，我國制藥行業(yè)正處于高速發(fā)展階段，石藥集團位于全國制藥企業(yè)前列，不僅在生產(chǎn)藥物品種研發(fā)上、生產(chǎn)中都占有絕對優(yōu)勢，在實際生產(chǎn)中，制藥企業(yè)因其要求質(zhì)量高，清洗次數(shù)多，頻次大，產(chǎn)生了大量的廢水。根據(jù)相關(guān)部門數(shù)據(jù)統(tǒng)計，截止到2018年，不同規(guī)模的制藥公司近9000家，制藥廢水的總排放量已超過80000萬噸，已占到總工業(yè)廢水排放量的3%左右，通過分析數(shù)據(jù)可知，研究新的更有效的制藥廢水處理工藝已迫在眉睫。因此，本文結(jié)合我單位相關(guān)工程實例，探究制藥廢水的處理工藝。

　　二、化學合成藥物制藥廢水處理的工程實例

　　化學合成藥物產(chǎn)生的制藥廢水的特點是COD含量較高，成分相對復(fù)雜，但B/C值較低，因此其生化性不強。這種廢水中含有難以降解的氯、氮雜環(huán)和多環(huán)芳香烴化合物等微生物，氨氮濃度、鹽度均較高，不僅不利于微生物的繁殖和生存，甚至會對微生物有抑制作用。但是，當前化學合成藥物的使用范圍較廣，對環(huán)境造成的危害也相對較為嚴重，因此，研究該藥物制藥廢水的處理工藝十分必要。

　　(一)工程情況

　　制藥企業(yè)通過化學合成方式可以生產(chǎn)出多種藥物，如抗腫瘤、消化道、抗生素、精神類藥物的原料藥，按照濃度標準可將制藥廢水收集成低濃度、高濃度兩個類別分別進行處理。其中低濃度的制藥廢水可用于簡單的生物接觸氧化法進行處理;對于高濃度的廢水就必須根據(jù)其成分綜合處理。本公司企業(yè)的制藥廢水處理量平均為1800m3/d，須建成廢水處理站按照本區(qū)域污水處理廠協(xié)議指標排放廢水。

　　(二)制藥廢水處理技術(shù)

　　1、廢水的水質(zhì)

　　由于化學合成藥物的制作工藝相對復(fù)雜，參與制藥的原料多，反應(yīng)步驟多，溶劑與原輔料未充分反應(yīng)而進入廢水中等眾多原因，制藥廢水中含有苯類有機物、醇、石油類、氨氮等污染物。同時廢水具有水量、水質(zhì)的波動較大、污染物種類較多、色度深、含鹽量高、濃度高等特點，廢水的水質(zhì)大多屬于難降解、高濃度的有機廢水。

　　2、化學合成藥物制藥廢水處理流程

　　制藥廢水處理流程相對較為復(fù)雜，可以根據(jù)制藥廢水濃度進行分類處理。具體可以根據(jù)處理廢水的性質(zhì)將集水池分為A、B兩類，但每類為便于處理，可多增加幾個調(diào)節(jié)池，便于運行的調(diào)整;每類集水池處理性質(zhì)相似的廢水，這種分類不僅可以有針對性處理，簡化處理過程，還可以避免不同性質(zhì)的廢水集中在一起相互污染，增加治理難度。A池主要處理高濃度制藥廢水，其主要流程為：收集制藥廢水到A池―測試廢水PH值并降低廢水的酸性―經(jīng)過生化處理―與低濃度制藥廢水混合并進入混凝沉淀池―放入二級酸化池―沉淀懸浮物質(zhì)與膠體物質(zhì)，進入三級生化處理，通過一系列處理從而達到有效降解的效果。

　　經(jīng)過多次實驗與調(diào)試后，確定該企業(yè)制藥廢水處理系統(tǒng)運行正常，且監(jiān)測結(jié)果均符合本區(qū)域污水處理廠進水水質(zhì)指標。

　　(三)抗生素制藥廢水處理技術(shù)

　　1、廢水的水質(zhì)

　　經(jīng)研究人員多次實驗后發(fā)現(xiàn)抗生素制藥企業(yè)的廢水水質(zhì)具有以下幾種特征：

　　(1)含有大量懸浮較難降解的有機物;

　　(2)廢水間歇性排放，并且有毒物質(zhì)含量較多;

　　(3)阿奇霉素的殘存物較多，處理難度相對較大。

　　2、廢水處理流程

　　(1)預(yù)處理過程產(chǎn)生的廢水，均經(jīng)過專用高濃度水管道進入到調(diào)節(jié)池，其主要作用是將廢水初步進行分類，分管道分類打入調(diào)節(jié)池。

　　(2)廢水經(jīng)過均水池調(diào)節(jié)均勻沉淀后進入ABR池，通過一些生物菌種、化學反應(yīng)來降低廢水中毒性物質(zhì)的濃度，為降解好氧生物打好基礎(chǔ)。

　　(3)通過向好氧SBR池中加入適量的微生物菌劑，從而完成一級處理生物廢水的程序。

　　(4)借助曝氣生物濾池對廢水進行深度處理，確保廢水達標后進行排放。

　　當前，膜分離技術(shù)在污水處理工藝中被廣泛應(yīng)用，其主要原因在于該技術(shù)具有精制、濃縮、分離、操作過程較為簡單以及過程容易控制等特質(zhì)。在廢水處理中主要運用反滲透、微濾等膜分離技術(shù)將大量細菌雜質(zhì)等眾多懸浮物沉淀去除，并減弱其中的礦化度，從而達到減少總?cè)芙夤腆w的目的。去除有機物和懸浮物主要運用反滲透處理技術(shù)和超濾，在實現(xiàn)反滲透的二級出水脫鹽率高至90%、水回收率維持70%的同時，保證其中的氮化物、含氯化合物具有良好的脫除性。除此之外，將傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)與新型污水處理工藝相結(jié)合發(fā)明的膜生物反應(yīng)器，具有明顯的生物單元有機水凈化功能，可以實現(xiàn)對制藥廢水的有效處理。例如，實驗中將浸沒一體式膜生物反應(yīng)器應(yīng)用在某制藥廠的污水處理中，最終發(fā)現(xiàn)DO的質(zhì)量濃度降低為8mg/L，出水中COD的去除率是93%，BOD去除率可以提高至94%。但是膜生物反應(yīng)器進行廢水處理時的開支過大的因素，影響了其在廢水處理工作中的發(fā)展應(yīng)用。

　　三、結(jié)論

　　綜上所述，單一的廢水處理工藝不僅難以得到深度的凈化處理效果，而且容易受到成本效益、排放達標等各種因素的影響。目前研究的主要方向是綜合運用多種工藝并進行組合優(yōu)化綜合處理，同時應(yīng)用高級氧化工藝等相關(guān)技術(shù)，對制藥廢水進行相互協(xié)同處理。在實際制藥廢水治理過程中，研究人員應(yīng)首先充分了解藥物生產(chǎn)特征，對癥下藥，選擇恰當?shù)奶幚砑夹g(shù)，如混凝沉淀廢水處理技術(shù)、生物廢水處理技術(shù)等，確保廢水處理工序的科學有效進行。在治理污水中不僅要不斷的提升工作質(zhì)量，更要兼顧節(jié)省廢水處理的成本投入，為企業(yè)獲取更大利潤，實現(xiàn)生態(tài)效益與經(jīng)濟效益的有機統(tǒng)一，最終實現(xiàn)制藥效益和廢水處理可持續(xù)發(fā)展。