工業制藥廢水處理技術淺析

韓　冬（黑龍江省環境監測中心站,哈爾濱　150056）

工業制藥廢水處理技術淺析

韓冬
（黑龍江省環境監測中心站,哈爾濱150056）

摘要：本文首先介紹了制藥廢水的水質特點，其次分析了制藥廢水處理過程中常采的各種物化法、化學法、生化法及其他組合處理方法，指出各種處理方法的特點，最后提出制藥廢水處理的工藝選擇原則。

關鍵詞：制藥廢水；處理技術；特點

1　制藥廢水水質特點

制藥廢水的來源主要有四部分：一是生產合成藥物產生的廢水；二是生產抗生素產生的廢水；三是中成藥生產產生的廢水；四是其他藥劑生產時產生的廢水。制藥廢水的特點是成分復雜、有機物含量多，可生化性較差和間歇排放。隨著我國醫藥行業的快速發展，會產生大量難處理的制藥廢水，因此如何能有效的對制藥廢水進行處理成為一個大難題。

2　制藥廢水常用處理技術

目前應用較普遍的制藥廢水處理技術可以分為幾大類：包括物化處理、生化處理、化學處理及其他組合處理，各類處理方式都有其自身的特點。

2.1 物化處理

物化處理通常是作為生化處理的預處理或后處理使用，主要工藝包括：混凝、氣浮、離子交換和膜處理法等。

（1）混凝法。混凝法是我國目前應用最普遍的一種處理工藝，在制藥廢水處理中大多將其作為預處理使用。混凝法處理效果好壞的關鍵是投加的混凝劑，應通過試驗選擇合適的混凝劑種類及投加量。

（2）氣浮法。氣浮法是通過使水中產生大量的微小氣泡，使其可以吸附廢水中和其密度相似的固體顆粒，吸附后的氣泡上浮到水面，經分離設備處理后，將氣泡中的顆粒物與廢水進行分離。

（3）膜分離法。膜分離法按照膜孔隙的大小不同可分為反滲透、超濾和納濾法，通過對廢水的過濾作用，去除水中的懸浮物和污染物。膜分離法的主要特點是設備操作簡單、占地面積小和處理效果好等。

2.2化學處理

化學處理制藥廢水主要有鐵炭法、Fenton試劑法和深度氧化法。因為采取化學方法處理廢水可能會對水質造成二次污染，因此選用化學方法處理時，應經試驗后選用。

（1）Fe-C法。鐵炭法是用金屬鐵處理高濃度、高COD廢水的一種方式，通常在預處理階段使用。其原理是在酸性條件下，Fe與C中間形成了多個微電流反應池，并對有機物進行氧化還原作用。Fe-C法出水后與石灰進行中和反應，生成Fe(OH)2絮狀物對廢水中的有機物能起到一定吸附作用，使出水的生化性顯著提高。

（2）Fenton試劑法。Fenton試劑是過氧化氫與亞鐵離子的結合，其中H2O2起氧化作用，Fe2+離子主要是作為同質催化劑。Fenton試劑由于具有較強的氧化能力，通常在某些難生物降解或高濃度廢水中使用，制藥廢水處理領域也經常應用。

（3）深度氧化技術。濕式氧化法（WAO）是在高溫高壓條件下，將氧氣或空氣中的氧氣作為氧化劑，使廢水中的無機物和有機物生成CO2和H2O的一種水處理方法。

超臨界水氧化技術（SCWO）是以雙氧水或分子氧作為氧化劑，以超臨界水作為溶劑，氧化分解廢水中有機物的一種技術。在制藥廢水等高濃度有機廢水處理中，超臨界水氧化技術的應用情況良好，且工藝流程相對簡單，節省投資，具有很廣闊的市場前景。

2.3生化處理

生化處理技術是制藥廢水處理過程中的關鍵，目前廣泛應用于各大型制藥廠。生化處理技術主要包括三類：好氧生物法、厭氧生物法和好氧-厭氧組合生物法。

（1）好氧生物處理。由于制藥廢水中的有機污染物濃度較高，處理較復雜，在進行好氧處理前需對高濃度有機廢水加入一定量的生活污水進行稀釋，但由于制藥廢水的可生化性較差，通常單獨使用好氧生物處理的廢水不能達到排放的標準，需對廢水進行預處理后在進行生化處理。目前應用較多的好氧生物處理方法有：循環式活性污泥法（CASS法）、吸附生物降解法（AB法）、接觸氧化法和生物脫氮除磷工藝（A2/O法）等。

（2）厭氧生物處理。厭氧生物處理高濃度有機廢水的效果較好，但單獨使用厭氧生物處理工藝處理制藥廢水，其出水的COD仍較高，不能滿足排放要求，因此厭氧生物處理后，還需進行好氧生物處理，才能保證水質達到排放標準。目前我國制藥廢水中應用較多的厭氧生物處理工藝有：厭氧折流板反應器（ABR）、上流式厭氧污泥床（UASB）和水解酸化法等。

（3）好氧—厭氧及其他組合處理工藝。單獨使用好氧生物處理工藝或厭氧生物處理工藝對制藥廢水都不能很好的進行處理，需將好氧工藝與厭氧工藝組合使用，利用各自工藝的特點對廢水進行處理，處理效果較單一工藝明顯提高，目前組合生物處理工藝已廣泛的應用于各類工業水處理領域，且達到了較好的處理效果。

3　制藥廢水處理的工藝選擇

制藥廢水中的污染物濃度較高，成本較復雜，采取單獨的生化處理往往達不到排放標準的要求，因此需要對廢水進行預處理后，在進入生化處理階段，提高生化處理的去除率。由于制藥廢水的水質變化較大，廢水處理工藝的最開始應設立調節池，對廢水的水質和水量進行調節，并保持合適的pH值。預處理工藝可以采用上文介紹到的物化處理工藝和化學處理法，降低水中懸浮物、鹽度和COD，降低廢水中含有的對生化處理不利的污染物，提高廢水的可生化性，利于后續的生化處理發揮最大的處理效果。預處理過后，選擇的生化處理工藝的關鍵是在于出水要求的標準，可根據水質特征選取好氧處理和厭氧處理的組合工藝，如出水的要求較高，還可以在生化處理后考慮添加后處理工藝，保證出水的水質滿足要求。工藝選擇的原則是保證出水滿足要求的情況下，盡可能的使整個工藝系統的投資費用、運行成本和系統維護，滿足技術要求且經濟合理。總的工藝技術路線為：預處理—厭氧處理—好氧處理—后處理。

4　結束語

由于制藥行業原料、產品及生產工藝的多樣性，使制藥廢水的水質較為復雜，因此，沒有一套工藝能夠將所有種類的廢水都處理，不同的水質特點決定著工藝路線的選擇，應通過試驗并結合相關水質的工程實例來選擇合適的處理方式。目前，制藥廢水處理技術還不夠成熟，出水效果穩定性差、水質較差、成本高、資源利用率低等問題仍然很突出。因此，開發新的高效的制藥廢水處理技術將成為水處理領域未來研究的重點。

參考文獻：

[1]鄒家慶.工業廢水處理技術[M].北京：化學工業出版社,2003.

[2]樊曉麗,馮權莉.制藥廢水的處理方法[J].應用化工,2011(08).

[3]張國晶，梁姣，李月瑤.典型制藥廢水的環境處理技術[J].科技創新導報,2013(13).

[4]黃昊，何永恒.制藥廢水處理研究現狀[J].廣東化工,2013(14).

作者簡介：韓冬（1982—），男，本科，工程師，主要從事：建設項目竣工環境保護驗收工作。