制药废水的处理技术研究
时间：2021-01-23 12:02:40 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
【摘 要】随着制药废水处理要求的不断提高，研究其处理技术凸显出重要意义。本文首先对相关内容做了概述，分析了制药废水的种类以及水质。在探讨生化处理技术的同时，研究了制药废水处理工艺的选择。
【关键词】制药废水；处理技术；研究
一、前言
作为制药废水处理方面的一项在重要工作，其处理技术在近期得到了长足的发展和进步。该项课题的研究，将会更好地提升制药废水的处理水平，从而优化其处理技术的实践效果。本文从概述相关内容着手本课题的研究。
二、概述
近些年，制药行业的发展脚步越来越快，各行各业的医药化工制造商，保健产品制造商迅猛发展。在这些厂家发展的同时，有毒、危害人类健康的废水也越来越多的涌入到生活中来。各个生产厂家应国家及社会的要求，严格控制排除污水的污染程度，寻求合理、经济、具有环境效益的工艺技术。由于制造药品时用到的有机物较多，制造过程中排出废水的浓度就显得相对较（删除）高一些。COD值和BOD值比较高、而且波动性较大，废水的BOD/COD值差异也较大，NH3-N浓度高、色度深、毒性大、固体悬浮物SS浓度高，使得构成的废水成分较为复杂，这就使得废水的水质、水量和污染物的种类较生活用水相比显得十分复杂。
制药工业废水常用的处理方法大多为：物化法、生化法、物化和生化组合工艺等方法。物化法主要有混凝沉淀法、气浮法、吸附法和吹脱法；生化法主要有序批式间歇活性污泥法（SBR法）、普通活性污泥法、生物接触氧化法、上流式厌氧污泥床（UASB）法、复合式厌氧反应器、光合细菌处理法（PSB）；组合工艺主要有絮凝沉淀+水解酸化+SBR工艺、电解法和SBR法相结合、复合式厌氧一好氧反应器、气浮-水解-好氧工艺、水解酸化-AB生物法（增加）处理制药废水。针对不同水质，采用不同的处理工艺。
三、制药废水的种类以及水质分析
1.抗生素生产废水
抗生素是微生物、植物或动物在其生命过程中产生（利用化学、生物或生化方法）的化合物，其种类繁多，生产方式多样，其中以生物发酵的形式最多。抗生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。
2.生物制药废水
发酵类生物制药的过程是通过微生物的生命活动，产生可以作为药物或药物中间体的物质，再通过分离方法将它们分离出来的过程。此类物质生产过程排放的废水包括生产过程废水、辅助过程排水、冲洗水和厂内的生活污水。
3.化学制药废水
化学制药是利用有机或无机原料通过化学反应制备药品或其中间体的过程，包括化学合成制药和半合成制药。由于合成制药的排水可以笼统的概括为母液类、冲洗废水、回收残液、辅助工程排水及生活污水。
4.其他制药废水
其他制药废水主要包括植物提取类制药废水，生物制品废水等。植物提取类制药废水因品种不同，差异很大，COD浓度从数百毫克每升到数千毫克每升不等。生物制品废水污染物较少，生化性较好。
四、生化处理技术
1.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。
例如（添加）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。
2.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pH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。杨俊仕等采用水解酸化-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。
3.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。
4.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。
王忠用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（改为运行），可明显提高处理效果；反应池中投加PAC目的是强化SBR处理工艺，明显提高系统的去除效果。
五、制药废水处理技术的工艺选择
1、物化段处理工艺（将原有第2点的删除，增加第1点
（1）混凝沉淀工艺：在混凝剂的作用下，使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体，然后予以分离除去的水处理法。混凝法的基本原理是在废水中投入混凝剂，因混凝剂为电解质，在废水里形成胶团，与废水中的胶体物质发生电中和，形成绒粒沉降。混凝沉淀不但可以去除废水中的粒径为10-3～10-6mm的细小悬浮颗粒，而且还能够去除色度、油分、微生物、氮和磷等富营养物质、重金属以及有机物等。
（2）混凝气浮工艺：利用高度分散的微小气泡为载体去粘附废水中疏水性颗粒，将小气泡和颗粒视为一个整体，其整体密度小于水而上浮到水面，从而实现固—液或者液—液分离的过程。加压条件下，水中空气的溶解度大，能提供足够的微气泡；需要溶气罐、空压机、水泵等，设备运行费用较高，操作难度较大。
2.生化段处理工艺
废水生化处理，亦称之为二级处理，其技术原理是在认为创造微生物活动、繁殖环境的基础上，借助微生物的氧化分解能力，将废水中的有机物分解净化。常见的生化处理工艺有序列间歇式活性污泥法、循环性活性污泥法、曝气生物滤池三种方法，这三种方法具有各自的优缺点，其中序列间歇式活性污泥法需要借助间歇反应器、无二沉池、污泥回流系统等，增强推流的生化反应推动力，具有明显的除磷效果，但由于自动化控制要求比较高，制药厂如果使用该方法，需要设置初沉池，才能够减少浮渣产生；循环性活性污泥法，适用于废水的除磷和脱氮，制药厂需要生物选择区、兼氧区、主反应区设置间歇式反应器，以达到防止污泥膨胀、缓冲进水水质水量、促进磷释放、反硝化脱氮除磷（增加）等作用，但使用该工艺，需解决控制水量平衡的难题。
3.其他深度处理工艺
深度处理工艺中过滤罐反冲洗工艺，增加反冲洗的环节，即建设中间水池，用于反冲洗被生物固体和悬浮固体堵塞的滤层空隙。反冲洗工艺有两种技术类型，一种是单一水反冲洗，另外一种是气-水反冲洗，两者相比，前者不仅无法去除滤料颗粒表面的污泥层，而且需要耗费大量的水，起不到明显的滤料截流纳污能力，后者冲洗效果明显，不会出现上细下粗的分层现象，而且可节省冲洗水量，适合本制药厂推广应用。
六、结束语
通过对制药废水的处理技术的相关研究，我们可以发现，制药废水处理的技术是多方面的，且各有利弊，有关人员应该从制药废水的客观实际需求出发，掌握自身优势条件，研究制定最为符合实际的废水处理技术实施办法。
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