合成制藥廢水處理技術研究與進展

王金龍 王福華（河北德遠檢測檢驗技術有限公司，河北 石家莊050000）

化學合成制藥行業是一種污染非常嚴重的行業，很多藥物是通過化學合成的方法制得的，導致通常帶有高鹽、高毒、高COD、難降解等特點，而且水質成分復雜，變化較大，這使得對廢水的處理頗具困難。為了堅持可持續發展道路，構建“資源保護型，環境友好型”的和諧社會，在化學制藥合成過程和廢水中應當引入更多新方法新技術，更好的處理廢水，從而改善生態環境。

1 特征分析

根據不同特征，醫藥產品可分為四類：⑴有機藥物；⑵抗生素；⑶無機藥物；⑷中草藥。現階段，在我國的醫藥行業中，主要用到的藥物種類大概有2000種，這些藥物制備所需的原料種類、成份也各不相同。而不同藥物采用的生產工藝、合成方法也不同，如在精制與提純環節，制備工藝有很多種，且各不相同。應對種類萬千的疾病，藥物的針對性也跟著提升，在制藥期間通常融合了很多制備方法，如化學制備方法、物理制備方法及生物制備方法等。比如說抗生素，主要融合的制備方法是生物發酵法，經過后期的化學合成，對藥物藥性具有提升的作用。顯而易見，制藥廢水無論是種類還是數量都比較多。

合成制藥廢水的主要特征有以下幾點：⑴帶有殘余的有機物，如催化劑、生產物、反應物等，同時它們還具備較高的濃度，有時COD濃度會＞幾十萬mg/L；⑵具有較高的含鹽量。大多數化學合成反應生產的副產物均是無機鹽，這些化學合成反應生產的副產物殘留到母液中提升了制藥廢水的含鹽量；⑶較大變化的pH 值，導致排放的廢水時為堿水，時為酸水；⑷C6H7N(苯胺)類化合物、ArOH(酚)類化合物等一些制藥原料、副產物很難降解，嚴重時還存在生物毒性。

2 處理技術進展及方向

2.1 生化處理技術

1940-1950 年，在廢水抗生素處理中已經用到了生物好氧處理技術；到1950-1960年，在曝氣充氧、混合稀釋的活性工藝方面，日本、美國的研究成果十分顯著；到1970年，在專門用于廢水處理工藝中，如接觸氧化、轉盤、生物濾池、曝氣等，生化處理的應用范圍非常廣泛。進入1980年后，在活性污泥中，各種變形及SBR工藝如間歇延時循環曝氣法、循環式活性曝氣等應用成果十分明顯。至今，針對在制藥廢水處理中利用率不高的工藝如CASS、SBR 工藝，人們已開始研究氧化溝、UNITANK 及MSBR 等工藝處理方法，因為好氧生物處理技術對進水的COD濃度要求較低，所以必須要稀釋進水，以提升生物處理技術在制藥行業中的利用率，進而促使越來越多的研究人員對厭氧處理工藝在合成制藥廢水中的應用進行高度關注，到1970后期，在制藥處理中，厭氧工藝已得到應用，例如美國普強藥廠就對其工藝進行了應用。

Nandy 采用新型厭氧器固定床的生物膜處理廢水，系統運行環境通常＜35°，COD 波動范圍為76%-98%，當有機物為48kg/COD/m3.d 時，去除率則將降低，降低范圍為46%-50%，進而依據有機負荷，為處理器常規運行提供保障。

2.2 物化法技術

針對較高濃度的制藥廢水，假設生物毒性比較高，且不易生化，采用物化處理可對廢水毒性進行有效降低，對可生化性進行增強，以便為后續處理工藝的有效實施提供保障。也可運用物化處理的方式進一步消除不容易生化的出水或者物體，促使排放盡量達標。據相關數據表明，在廢水處理中，最常見的、應用最廣泛的物化工藝有以下幾種：吸附、反滲透、高級氧化、混凝沉淀、焚燒等物化工藝。

現如今，合成制藥廢水處理技術的發展速度非常快，同時也將物化中的高級氧化研究成效全面彰顯出來。在Tekin使用的Fenton廢水氧化生化性中，已經確定出絮凝與氧化的最佳PH值為7.0 和3.5，當摩爾比＝155 時，COD 可以達到的去除率為45%-65%，但當摩爾比為150-250 時，COD 可以達到的去除率為最高。在Sirtori研究Fenton、生物聯合技術時，第一步就是利用光提升可生化性，然后利用生物法處理廢水。當H2O2的投加量＝66mmol/L 時，則可以全部降解。根據工藝效果可知，針對生物處理難以降解的有機物及副產品，Fenton 處理工藝可以對廢水可生化性進行高效增強，進而為生物處理成果提供保障。

在廢水處理中應用的CW-PO 法(即多相催化濕式過氧化法)，主要是將納米復合材料用于處理廢水中，催化劑首先在批量攪拌中建立氧化系統參數，例如：加料量，pH，氧化劑和溫度等。對于固定床流化反應，該催化劑不僅具有高質量的活性，而且去除率可以達到60%，并且經過55h催化反應的活性也相當高。

3 結語

總而言之，由于合成制藥廢水具有生化特性差，成分復雜的特點，因此有必要在處理過程中提高廢水的生物降解性，調整廢水的穩定性，然后進行生化處理。在實際工作中，有必要根據不同情況科學地選擇處理工藝，以保證最大的廢水處理效果。