張博然
摘 要:隨著醫藥工業的發展,制藥廢水已逐漸成為重要的污染源之一,要包括抗生素生產廢水、合成藥物生產廢水、中成藥生產廢水以及各類制劑生產過程的洗滌水和沖洗廢水四大類。制藥行業廢水成分復雜、有機物含量高、毒性大、色度深、含鹽量高、可生化性很差、水量波動大,是最嚴重、最難處理的工業廢水之一。制藥廢水的處理技術主要有物化處理、物理處理技術、化學處理、生化處理以及多種方法的組合處理等。因為制藥廢水成分復雜,回收流程復雜,成本較高,所以開展廢水回收的企業較少。一般可將制藥廢水回收分為無機成分回收、有機成分回收和中水的回用。本文對制藥行業廢水處理與回用技術進行研究。
關鍵詞:制藥;廢水;處理
隨著醫藥工業的發展,制藥廢水已逐漸成為重要的污染源之一,要包括抗生素生產廢水、合成藥物生產廢水、中成藥生產廢水以及各類制劑生產過程的洗滌水和沖洗廢水四大類。制藥行業廢水成分復雜、有機物含量高、毒性大、色度深、含鹽量高、可生化性很差、水量波動大,是最嚴重、最難處理的工業廢水之一。制藥廢水的處理技術主要有物化處理(常用的操作有萃取、吸附、膜技術、離子交換等)、物理處理技術(如格柵、沉淀、過濾、微濾、氣浮、離心分離)、化學處理(中和、沉淀、氧化還原、催化氧化和焚燒等)、生化處理以及多種方法的組合處理等[1-4]。本文對制藥行業廢水處理與回用技術進行研究。
1 制藥廢水處理技術
1.1 物理處理技術
在制藥廢水處理中采用的物理法有很多,因不同的制藥廢水而不同。物理處理技術是指應用物理作用來分離廢水中的溶解物質或乳濁物改變廢水成分的處理方法,如格柵(篩網)、沉淀(沉砂)、過濾、微濾、氣浮、離心(旋流)分離等,一般作為預處理或制藥廢水的單獨處理工序或后處理工序。
1.1.1 氣浮法
氣浮法也稱浮選法,其原理是設法使水中產生大量的微氣泡,以形成水、氣及被去除物質的三相混合體,在界面張力、氣泡上升浮力和靜水壓力差等多種力的共同作用下,促進微小氣泡作為載體去粘附廢水中的污染物,使其粘合體密度小于水而上浮到水面,實現固液或液液分離的過程。慶大霉素、土霉素、麥迪霉素等廢水的處理常使用氣浮法。
1.1.2 吸附法
廢水處理中的吸附處理法,主要是指利用固體吸附劑的物理吸附和化學吸附性能,去除廢水中多種污染物的過程,從而使廢水得到凈化的方法。常用的吸附劑有:活性炭、活化煤、焦炭、煤渣、樹脂、木屑等。吸附法常用于米菲司酮、雙氯滅痛、潔霉素、撲熱息痛等產生的廢水。
1.2 化學處理技術
1.2.1 混凝法
混凝法是目前國內外普遍采用的一種水質處理方法,向水中投加混凝劑,可使污水中的膠體顆粒失去穩定性,凝聚成大顆粒而下沉,通過混凝法可去除污水中的細分散固體顆粒、乳狀油及膠體物質等。在制藥廢水處理中常用的混凝劑有:聚合硫酸鐵、氯化鐵、聚合氯化硫酸鋁、聚合氯化硫酸鋁鐵、聚丙烯酸胺等。
1.2.2 鐵炭處理法
鐵炭處理法又稱鐵炭微電解法或鐵炭內電解法,它是金屬鐵處理廢水技術的一種應用形式,用鐵炭法作為預處理技術來處理有毒有害、高濃COD廢水具有一種獨特的效果,,經預處理后廢水的可生化性大大提高、效果明顯。鐵炭法是綜合應用了鐵的還原性質、鐵炭的電化學性質和鐵離子的絮凝吸附作用,正是這三種性質的共同作用,使用鐵炭法具有很好的處理效果。
1.2.3 深度氧化技術
深度氧化技術又稱高級氧化技術,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。深度氧化技術匯集了現代光、電、聲、磁、材料等各相近學科的最新研究成果,其中紫外光催化氧化技術具有新穎、高效、對廢水無選擇性等優點。
1.3 生物處理技術
1.3.1 加壓生化法
加壓生化法是在傳統生化法的基礎上,通過提高系統壓力,使氧傳遞速率增大,有效地克服了生化過程中氧傳遞的限制,既有利于加速生物降解,又有利于提高生物耐沖擊負荷能力。
1.3.2 生物接觸氧化法
生物接觸氧化法是在生物接觸氧化池內裝填一定數量的填料,利用棲附在填料上的生物膜和充分供應的氧氣,通過生物氧化作用,將廢水中的有機物氧化分解,達到凈化目的。生物接觸氧化法兼有活性污泥法和生物膜法的特點,凈化有機廢水的一種高效水處理工藝。在制藥工業生產廢水的處理中常用于處理撲熱息痛、抗生素原料藥、淄體類激素等制藥生產廢水。
1.3.3 生物流化床法
生物流化床將普通的活性污泥法和生物濾池法兩者的優點融為一體,以砂(或無煙煤、活性炭等)作填料并作為生物膜載體,廢水自下向上流過砂床使載體層呈流動狀態,從而在單位時間加大生物膜同廢水的接觸面積和充分供氧,并利用填料沸騰狀態強化廢水生物處理過程的構筑物。生物流化床容積負荷高、反應速度快、占地面積小,在美、日等國已用于制藥等工業廢水處理。
2 制藥廢水回用技術研究現狀
由于制藥廢水普遍濃度高、色度深、可生化性較差,在處理過程中不易回收,但由于某些制藥的廢水中含有大量可回收利用的物質,若加以回收就可以實現經濟效益。王金梅,關薦伊等采用離子交換法對母液中殘留的土霉素進行回收[5]。
參考文獻
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[3]張文藝,姚立榮,閆剛,趙婷婷,陸麗巧,李定龍.前置回流式反硝化-硝化組合反應器(UBF-BAF)處理高氨氮制藥廢水[J].環境化學,2011(06).
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[5]王金梅,關薦伊.離子交換法從制藥廢水中回收土霉素[J].化學世界,2006,8:510-511.