化学制药废水处理

时间：2021-01-20 15:17:54 生物制药毕业论文我要投稿

化学制药废水处理

　　化学制药废水处理，下面带来化学制药废水处理相关论文范文，欢迎阅读。

化学制药废水处理

　　化学制药废水处理【1】

　　摘要：本文通过综述目前化学制药废水中应用的各种物化、生物处理技术，指出了化学制药废水的处理采用先进、成熟工艺，能够保证整体的处理效果，减少投资及运行成本，为该类废水的治理工艺的选择提供了参考。

　　关键词：化学制药废水预处理生物处理

　　随着合成医药工业的发展，化学制药废水已成为严重的污染源之一。

　　制药工业是国家环保规划中重点治理的12个行业之一。

　　据统计，制药工业占全国工业总产值的1.7%，而污水排放量占2%。

　　以广州白云山制药股份有限公司广州白云山化学制药厂为例，年产头孢曲松娜23吨，单位产品废水排放量4140m3。

　　由于化学成分品种繁多，在制药生产过程中使用了多种原料，生产工艺复杂多变，产生的废水等成分也十分复杂。

　　这就给当今环境保护制造了一个难题。

　　1、化学制药废水特点

　　1.1COD含量高、成分复杂

　　化学制药废水的COD、BOD值高，有的高达几万甚至几十万，但B/C值较低，废水一经排入水体中，就会大量消耗水中溶解氧，造成水体缺氧。

　　同时，废水的成分复杂且变化大，有机物种类繁多、浓度高、营养元素比例失调。

　　1.2无机盐浓度高

　　废水中的盐分浓度过高对微生物有明显的抑制作用，当氯离子超过3000mg/L时，未经驯化的微生物的活性将明显受到抑制，严重影响废水处理的效率，甚至造成污泥膨胀，微生物死亡的现象。

　　1.3存在生物毒性物质

　　废水中含有氰、酚或芳香族胺、氮杂环和多环芳香烃化合物等微生物难以降解，甚至对微生物有抑制作用的物质。

　　2、合成制药废水生化前预处理方法

　　预处理为降低后续生物处理难度，在生物处理前必须先进行预处理，达到排除生物毒性物质干扰，降低废水浓度的目的。

　　目前合成制药废水生化前预处理方法主要包括：物化法、生物法等。

　　2.1物化法

　　2.1.1混凝法化学制药废水成分复杂，冲击负荷大，采用化学絮凝进行预处理，以便减少生物毒性物质干扰，降低废水浓度。

　　2.1.2膜分离法膜技术如用NF-90纳滤膜处理水杨酸废水，COD为4000-5000mg/L，去除率高达80%以上。

　　2.1.3电解法如在甲红霉素废水中加入NaCl电解质，电解阳极间接氧化法的处理效果。

　　2.2生物法

　　目前生物法预处理化学制药废水主要采用水解酸化。

　　其原理是在废水处理中，利用水解酸化来提高废水的可生化性，也为废水的后期处理创造良好的条件。

　　对于含有难降解物质较高的制药废水，水解酸化的重要作用已经逐渐得到人们的认可，水解酸化的相关研究也成为国内外的研究热点。

　　如采用水解酸化法对化学制药废水进行的预处理试验，结果表明，废水COD由2560mg/L降为1623mg/L，B/C由0.375提升至0.427。

　　3、生物性处理

　　3.1厌氧生物处理

　　通常指在无分子氧条件下，通过兼性菌和厌氧菌的代谢作用降解废水中的有机污染物，分解的最终产物是甲烷、二氧化碳、水及少量硫化氢和氨。

　　厌氧处理的特点：厌氧处理具有对营养物需求低、成本低、能耗低、节能、污泥产量小等优点。

　　但也有其弊端，例如厌氧处理的出水质量较差，通常需要后处理以使废水达标排放。

　　另外，厌氧处理在操作对操作过程和技术要求非常高。

　　目前，国内外处理高浓度有机废水主要是以厌氧法为主要手段和途径。

　　用于化学制药废水处理的厌氧工艺主要包括：厌氧复合床(UBF)、上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧折流板反应器(ABR)等。

　　3.2处理技术

　　3.2.1好氧生物处理技术是指废水中的溶解性有机物在好氧微生物作用下转化成不溶性可沉的微生物固体和一部分有机物，从而使废水得到净化的过程。

　　3.2.2生物接触氧化法如采用生物接触氧化处理医药中间体TMBA废水，最高进水COD控制在1600mg/L左右，COD去除率高达90%左右。

　　3.2.3 AB法AB法属超高负荷活性污泥法，如采用A-B二段法处理环氧丙烷皂化废水，COD去除率可达80-86%。

　　3.3传统的生物强化污水处理技术工艺

　　由于活性污泥中杂菌多，导致消耗较多的氧与养料，抑制了正常细菌的生长和作用发挥，对其进行分离纯化后，能获得较高的降解效率。

　　如分离、筛选得到的效应菌株分别属不动杆菌属、假单胞菌属、埃希氏菌属和芽孢杆菌属，将效应菌株制成混合菌液处理β-2内酰胺环类抗生素废水，废水COD由4100mg/L降至989.7mg/L，COD去除率达到了75.86%，并对此类抗生素有较强耐受能力。

　　3.4化学制药废水的处理

　　化学制药废水的处理多数采用单一生化法处理不能彻底解决问题，必须进行必要的预处理。

　　首先设调节池，调节水质水量和pH，且根据实际情况采用特定物化或化学法进行预处理，提高废水的可降解性，以利于废水的后续生化处理。

　　预处理后的废水，可选取某种厌氧和好氧工艺进行处理，如采用微电解一厌氧水解酸化-SBR串联工艺处理化学合成制药废水，原废水BODs/COD约为0.13，属难生物降解废水，经微电解一厌氧水解酸化处理后，出水BODs/COD可达0.63，可生化性大大提高。

　　在进行SBR处理时，维持SBR进水COD在1500mg/L左右，污泥负荷为0.5kgCOD/(kgMLSSd)，曝气8-10h，出水COD可以降低至200mgL-1以下。

　　如采用吹脱-厌氧-好氧串联工艺处理含有氯霉素、抗菌素增效剂和磺胺新诺明的合成制药废水，经吹脱和厌氧水解酸化处理后，COD去除率为70%，再经好氧生化系统处理，COD去除率可达60%。

　　4、结语

　　化学制药废水是一种成分复杂、毒性高、含难降解有机物质的有机废水，目前的处理方法有预处理一生物处理。

　　工程应用以单元处理为主，因此开发经济、有效的复合水处理单元迫在眉睫。

　　此外，新技术如膜技术、生物强化技术等的应用在化学制药废水处理方面有更广阔的应用前景。

　　(河北诚信有限责任公司)

　　参考文献：

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　　[5]相会强，刘雪莲，李立敏，抗生素废水水解酸化预处理试验研究，环境科学与技术，2005，28(6)：77-79

　　制药废水处理技术【2】

　　【摘要】近几年，我国环境污染不断加剧，而在导致环境污染的污染源中，其中制药厂所排放的废水就是非常重要的污染源之一，因为制药废水里成分较为复杂，含有大量的有机物，颜色较深，而且具有较大的毒性。

　　所以在处理起来存在较大的难度。

　　本文对制药废水处理技术进行了具体的阐述，以期在实际处理中尽可能减少废水的排放对环境所带来的污染。

　　【关键词】制药废水;物化处理;生化处理;化学处理;新技术

　　0 引言

　　目前制药行业是排污的重点企业，而且污水排放量大，废水组成较为复杂，污水中存在有大量的细菌和病毒、难溶解的有机物，所以对制药企业的废水进行治理难度也较大，而制药企业的废水如果不进行治理，任由其排放到环境当中，对环境所带来的'破坏将是十分严重的，不仅可能导致疾病的传播，而且会使水源受到污染，直接危害人们的身体健康。

　　1 药厂传统意义上的废水处理技术

　　1.1 混凝沉淀法

　　混凝沉淀法为物化法中的最主要方法之一，利用该种方法可以有效的对废水中的生物进行降解，减少废水中污染物的含量，但利用此种方法会有大量的化学污泥产生，而且废水中含量盐量、氨、氮的去除率也较高。

　　1.2 浮选法

　　浮选法也可称为气浮法，其在实际应用中分为电解气浮法、散气气浮法和溶气气浮法三种方式，通过一定方法使水中产生大量的微气泡，而使废水中浓度相似的污染物粘附在一起而浮至水面上，这样可以使废水中的固液和液液实现有效的分离，从而达到去除污染物的效果。

　　1.3 膜分离法

　　此方法是利用膜来对溶剂进行分离，同时利用此种方法对多酚类制约废水进行乙醇回收时效果较为明显，同时也可以有效的截留多酚类混合物。

　　1.4 厌氧生物处理方法

　　此种方法较为适宜对高浓度的有机制药废水进行处理，但如果单独使用此种方法时，则还需要后续对好氧生物再进行处理，才能达到良好的效果。

　　此种方法分为上流式厌氧污泥床法、水解升流式污泥床法和厌氧折流板反应器法。

　　上流式厌氧污泥床法对废水进行处理时，由于其结构较为简单，而且水力停留的时间较短，所以不需要再另外进行污泥回流装置的设置，但由于些种方法对管理技术水平要求较高，而且驯化时间较长，一旦相关要求达不到，则会影响到出水水质的稳定性。

　　而通过对此种方法进行改进，又产生了水解升流式污泥床法，这种方法可以对无法降解的大分子有机污染物降解为小分子有机污染物，可生化性能较高，而且反应速度较快，不需要较大的反应池就可进行，反应过程中污泥量较小，减少了密闭、搅拌和分离器等环节，造价较低。

　　而厌氧折流板反应器法对于制药废水处理具有非常好的适用性，其不仅结构简单，而且对污泥具有非常好的截留能力，无论对于高浓度废水还是有毒、难降解的废水等都具有非常好的效果。

　　1.5 好氧生物处理技术

　　好氧生物处理技术大致可分为普通活性污泥法、序批式间歇活性污泥法和深井曝气法等三种方式。

　　普通活性污泥法在目前制药厂污水处理中应用的较为普通遍，而且此种方法也较为成熟，但在应用此种方法时，由于需要对废水进行大量的稀释，这就导致废水中有大量的泡沫产生，污泥膨胀率也高，直接影响了去除效果。

　　而对于间歇性排放、水量水质波动较大的制药废水进行处理时，通常都会选择序批式间歇活性污泥法，此种方法不仅结构简单，具有非常好的经济性，而且可以对水质进行均化，不存在污泥回流的情况，在许多制药废水的处理中都得以应用，但此种方法由于污泥产生沉降，这样就需要利用较长的时间来对泥水进行分离处理。

　　深井曝气法是高速活性污泥系统，和普通活性污泥法相比，深井曝气法具有以下优点，包括氧利用率高，深井中溶解氧效果好，充氧能力相当于普通曝气的10倍;污泥负荷速率高;占地面积小、投资少、运转费用低、效率高、COD的平均去除率可达到70%以上;不存在污泥膨胀问题;保温效果好，可保证北方地区冬天处理废水获得较好的效果。

　　缺点是部分深井出现渗漏现象，深井施工难度较大，基建费用较高。

　　1.6 电解法

　　电解质溶液在电流作用下发生电化学反应的过程称为电解。

　　与其他方法相比，电解法具有效率高、操作简便等优点，并且具有良好的脱色效果。

　　1.7 Fenton试剂法

　　Fenton试剂也即亚铁盐与H2O2的组合试剂，能够有效的去除传统废水处理技术无法去除的难降解有机物。

　　1.8 Fe―C处理法

　　Fe―C法也即铁碳(炭)微电解技术，是以铁屑、碳构成原电池，集氧化还原、絮凝吸附、络合以及电沉积等作用为一体的水处理技术。

　　该方法在去除部分难降解物质的同时，还可以改变部分有机物的结构，从而提高废水的可生化性。

　　对制药废水中的磷具有良好的去除效果。

　　2 制药厂废水新型处理方法

　　近年来，科研人员进行了一些新型制药废水处理方法的研究，主要有微波处理法，超声波处理法等。