制药废水的处理方法.doc

生物制药、化学制药、其他植物提取、生物制品及制剂生产过程伴有各种生产工艺和生产方式，复杂性生产工艺和多样性生产方式决定了制药废水产生多样性的特点。主生产过程排水此排水是最重要的一类制药废水，包括废滤液、废母液（从滤液中提取药物）、溶剂回收残液等，该制药废水浓度高、酸碱性和温度变化大，药物残留是此类制药废水的特点，虽然水量未必很大，但是其中污染物含量高，对全部制药废水中的COD贡献比例大，处理难度大。
辅助过程排水
包括工艺冷却水（如发酵罐、消毒设备冷却水）、动力设备冷却水（如空气压缩机冷却水、制冷机冷却水）、循环冷却水系统排水、水环真空设备排水、去离子水制备过程排水，蒸馏（加热）设备冷凝水等，此类废水污染物浓度低，但水量大，并且季节性强，企业间差异大，此类废水也是近年来企业节水的目标。需要注意的是，一些水环真空设备排水含有溶剂，COD浓度高冲洗水包括容器设备冲洗水（如发酵罐冲洗水）、过滤设备冲洗水、树脂柱（罐）冲洗水、地面冲洗水等。其中：过滤设备冲洗水（如板框过滤机、转鼓过滤机等过滤设备冲洗水）污染物浓度也很高，主要是悬浮物，如果控制不当，也会成为重要污染；树脂柱（罐）冲洗水水量也比较大，初期冲洗水污染物浓度高，并且酸碱性变化大，也是一类重要制药废水。
     随着医药工业的迅速发展，生产过程中所排放出来的对环境的污染也日益加剧，给人类健康带来了严重的威胁。据文献报道，制药废水成分复杂、浓度和盐分高、色度和毒性大，往往含有种类繁多的有机污染物质，这些物质中有不少属于难生化降解的物质，可在相当长的时间内存留于环境中。特别是对人类健康危害极大的三致（致癌、致畸、致突变）有机污染物，即使在水体中浓度低于10-9级时仍会严重危害的人类健康，采用传统的处理工艺很难达标排放。对于这些种类繁多，成分复杂的有机制药废水的处理，仍然是目前国内外水处理的难点和热点。目前制药废水的处理方法主要有以下几种:
      一、内电解法      内电解法的原理是利用铁屑中铁与石墨组分构成微电解的负极和正极，以充入的污水为电解质溶液，在偏酸性介质中，正极产生具有强还原性的新生态氢，能还原重金属离子和有机污染物。负极生成具有还原性的亚铁离子。生成的铁离子、亚铁离子经水解、聚合形成的氢氧化物聚合体以胶体形式存在，它具有沉淀、絮凝吸附作用，能与污染物一起形成絮体、产生沉淀。应用内电解法可去除制药废水中部分色度、部分有机物，并且提高制药废水的生化处理性能，增加生物处理对有机物的去除效果.实验证明，在内电解后，制药废水的可生化性能明显提高，这主要是由于在内电解的过程中产生的新生态氢和亚铁离子具有较强的还原性，能与制药废水中的难降解的有机物发生氧化还原反应，破坏其化学结构，从而提高了生物降解性能。此外。在电极氧化和还原的同时，制药废水中某些有色物质也由于参加氧化还原反应而被降解，从而使制药废水的色度降低。
     二、催化氧化法     在催化剂作用下制药废水中的有机物可以被强氧化剂氧化分解，有机物结构中的双键断裂，由大分子氧化成小分子，小分子进一步氧化成二氧化碳和水，使COD大幅度下降，BOD／COD值提高，增加了制药废水的可生化性，经深度处理后可达标排放。用催化氧化法处理，可以克服传统生化处理制药废水效果不明显的不足，有效地破坏有机物分子的共轭体系，达到去除COD、提高可生化性的目的。催化氧化法中，选择催化剂和氧化剂是关键。选择合适的催化剂和氧化剂，在适宜的工艺条件下处理的制药废水再经过二次处理后可达标排放。如在活性炭载带过渡金属氧化物催化剂的催化作用下，采用Cl02作氧化剂处理制药废水，不但处理成本低，氧化性远高于次氯酸钠，而且不会生成三卤甲烷等致癌物质.
      三、混凝沉淀法     混凝是水处理中的一道重要工序，通过混凝沉淀过滤，可大幅度降低水中的浑浊度、色度，去除水中的悬浮物和杂质。混凝过程是一个十分复杂的物理化学过程，它是在一定的pH、温度等条件下，向制药废水中加入一定量的混凝剂，通过搅拌使其与污水中的悬浮状水不溶物和过饱和物等发生反应沉淀下来，使制药废水由浑浊变得澄清混凝效果的好坏与混凝剂种类、水中杂质、浑浊度、PH值、水温、药剂的投加量和水力条件等因素密切相关，其中，混凝处理的关键是投加混凝药剂。性能优越的混凝剂不仅水处理效果好，成本还低。
     四、厌氧生物处理    制药废水厌氧生物处理是利用厌氧微生物的代谢过程，在无需提高氧气的情况下把有机物转化为无机物和少量的细胞物质，这些无机物主要包括大量的沼气和水。这种处理方法对于低浓度有机制药废水，是一种高效省能的处理工艺；对于高浓度有机制药废水，不仅是一种省能的治理手段，而且是一种产能方式厌氧生物处理技术现已广泛应用于世界范围内各种制药废水的处理，它的处理工艺主要有普通厌氧消化，厌氧接触工艺，上流式厌氧污泥床（UASB），厌氧流化床，厌氧生物转盘等。该工艺将环境保护、能源回收和生态良性循环有机结合起来，能明显地降低有机污染物，用厌氧处理高浓度有机制药废水有较高的处理效果，BOD去除率可达90%以上，COD去除率可达70%--90%，并将大部分有机物转化为甲烷。用该法处理制药废水成本比好氧处理要低，设备负荷高，占地面积少，产生剩余污泥量较少，可直接处理高浓度有机制药废水，不需要大量稀释水，并可使在好氧条件下难于降解的有机物进行降解，但它仍有不足之处，其初次启动过程较慢，对有毒物质较为敏感，操作控制因素比较复杂，且出水COD浓度高于好氧处理，仍需要后续处理才能达到较高的排水标准。