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制藥污水處理 制藥污水處理

制藥污水處理

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制藥工業污水主要包括抗生素生產污水、合成藥物生產污水、中成藥生產污水以及各類制劑生產過程的洗滌水和沖洗污水四大類。其污水的特點是成分復雜、有機物含量高、毒性大、色度深和含鹽量高,特別是生化性很差,且間歇排放,屬難處理的工業污水。隨著我國醫藥工業的發展,制藥污水已逐漸成為重要的污染源之一,如何處理該類污水是當今環境保護的一個難題。
制藥污水的處理方法

制藥污水的處理方法可歸納為以下幾種:物化處理、化學處理 、生化處理 以及多種方法的組合處理等,各種處理方法具有各自的優勢及不足。
物化處理
根據制藥污水的水質特點,在其處理過程中需要采用物化處理作為生化處理的預處理或后處理工序。目前應用的物化處理方法主要包括混凝、氣浮、吸附、氨吹脫、電解、離子交換和膜分離法等。
混凝法

該技術是目前國內外普遍采用的一種水質處理方法,它被廣泛用于制藥污水預處理及后處理過程中,如硫酸鋁和聚合硫酸鐵等用于中藥污水等。高效混凝處理的關鍵在于恰當地選擇和投加性能優良的混凝劑。近年來混凝劑的發展方向是由低分子向聚合高分子發展,由成分功能單一型向復合型發展。

氣浮法

氣浮法通常包括充氣氣浮、溶氣氣浮、化學氣浮和電解氣浮等多種形式。新昌制藥廠采用CAF渦凹氣浮裝置對制藥污水進行預處理,在適當藥劑配合下,COD的平均去除率在25%左右。
吸附法

常用的吸附劑有活性炭、活性煤、腐殖酸類、吸附樹脂等。武漢健民制藥廠采用煤灰吸附-兩級好氧生物處理工藝處理其污水。結果顯示, 吸附預處理對污水的COD去除率達41.1%,并提高了BOD5/COD值。
膜分離法
膜技術包括反滲透、納濾膜和纖維膜,可回收有用物質,減少有機物的排放總量。該技術的主要特點是設備簡單、操作方便、無相變及化學變化、處理效率高和節約能源。
電解法
該法處理污水具有高效、易操作等優點而得到人們的重視,同時電解法又有很好的脫色效果。采用電解法預處理核黃素上清液,COD、SS和色度的去除率分別達到71%、83%和67%。
化學處理應用化學方法時,某些試劑的過量使用容易導致水體的二次污染,因此在設計前應做好相關的實驗研究工作?;瘜W法包括鐵炭法、化學氧化還原法(fenton試劑、H2O2、O3)、深度氧化技術等。
鐵炭法
工業運行表明,以Fe-C作為制藥污水的預處理步驟,其出水的可生化性可大大提高。采用鐵炭—微電解—厭氧—好氧—氣浮聯合處理工藝處理甲紅霉素、鹽酸環丙沙星等醫藥中間體生產污水,鐵炭法處理后COD去除率達20%,終出水達到國家一級A標準。
Fenton試劑處理法
亞鐵鹽和H2O2的組合稱為Fenton試劑,它能有效去除傳統污水處理技術無法去除的難降解有機物。隨著研究的深入,又把紫外光(UV)、草酸鹽(C2O42-)等引入Fenton試劑中,使其氧化能力大大加強。

氧化技術
又稱高級氧化技術,它匯集了現代光、電、聲、磁、材料等各相近學科的研究成果,主要包括電化學氧化法、濕式氧化法、超臨界水氧化法、光催化氧化法和超聲降解法等。其中紫外光催化氧化技術具有新穎、高效、對污水無選擇性等優點,尤其適合于不飽合烴的降解,且反應條件也比較溫和,無二次污染,具有很好的應用前景。與紫外線、熱、壓力等處理方法相比,超聲波對有機物的處理更直接,對設備的要求更低,作為一種新型的處理方法,正受到越來越多的關注。
生化處理
生化處理技術是目前制藥污水廣泛采用的處理技術,包括好氧生物法、厭氧生物法、好氧-厭氧等組合方法。
好氧生物處理
由于制藥污水大多是高濃度有機污水,進行好氧生物處理時一般需對原液進行稀釋,因此動力消耗大,且污水可生化性較差,很難直接生化處理后達標排放,所以單獨使用好氧處理的不多,一般需進行預處理。常用的好氧生物處理方法包括活性污泥法、深井曝氣法、吸附生物降解法(AB法)、接觸氧化法、序批式間歇活性污泥法(SBR法)、循環式活性污泥法(CASS法)等。
厭氧生物處理
目前國內外處理高濃度有機污水主要是以厭氧法為主,但經單獨的厭氧方法處理后出水COD仍較高,一般需要進行后處理(如好氧生物處理)。目前仍需加強高效厭氧反應器的開發設計及進行深入的運行條件研究。在處理制藥污水中應用較成功的有上流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧復合床(UBF)、厭氧折流板反應器(ABR)、水解法等。
水解酸化法

水解池全稱為水解升流式污泥床(HUSB),它是改進的UASB。水解池較之全過程厭氧池有以下優點:不需密閉、攪拌,不設三相分離器,降低了造價并利于維護;可將污水中的大分子、不易生物降解的有機物降解為小分子、易生物降解的有機物,改善原水的可生化性;反應迅速、池子體積小,基建投資少,并能減少污泥量。
厭氧-好氧及其他組合處理工藝
由于單獨的好氧處理或厭氧處理往往不能滿足要求,而厭氧-好氧、水解酸化-好氧等組合工藝在改善污水的可生化性、耐沖擊性、投資成本、處理效果等方面表現出了明顯優于單一處理方法的性能,因而在工程實踐中得到了廣泛應用。
制藥污水的處理工藝及選擇
制藥污水的水質特點使得多數制藥污水單獨采用生化法處理根本無法達標,所以在生化處理前必須進行必要的預處理。一般應設調節池,調節水質水量和pH,且根據實際情況采用某種物化或化學法作為預處理工序,以降低水中的SS、鹽度及部分COD,減少污水中的生物抑制性物質,并提高污水的可降解性,以利于污水的后續生化處理。
預處理后的污水,可根據其水質特征選取某種厭氧和好氧工藝進行處理,若出水要求較高,好氧處理工藝后還需繼續進行后處理。具體工藝的選擇應綜合考慮污水的性質、工藝的處理效果、基建投資及運行維護等因素,做到技術可行,經濟合理??偟墓に嚶肪€為預處理-厭氧-好氧-(后處理)組合工藝。

制藥污水中有用物質的回收利用
推進制藥業清潔生產,提高原料的利用率以及中間產物和副產品的綜合回收率,通過改革工藝使污染在生產過程中得到減少或消除。由于某些制藥生產工藝的特殊性,其污水中含有大量可回收利用的物質,對這類制藥污水的治理,應首先加強物料回收和綜合利用。

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