常見制藥企業污水處理技術
制藥企業產生(sheng)的(de)污水(shui)(shui)因其(qi)污染(ran)物多(duo)屬于(yu)結構復雜、有毒、有害和(he)生(sheng)物難以(yi)降(jiang)解的(de)有機物質,對(dui)水(shui)(shui)體造成嚴重(zhong)的(de)污染(ran)。同時(shi)工業污水(shui)(shui)還呈明顯的(de)酸、堿(jian)性,部分污水(shui)(shui)中(zhong)含有過(guo)高(gao)的(de)鹽分.這些特點(dian)都(dou)讓制藥污水(shui)(shui)成為(wei)水(shui)(shui)處(chu)理行(xing)業中(zhong)較為(wei)難處(chu)理的(de)一種污水(shui)(shui)。
制藥(yao)工業(ye)廢(fei)(fei)水(shui)主(zhu)要包括抗生(sheng)素生(sheng)產廢(fei)(fei)水(shui)、合成藥(yao)物生(sheng)產廢(fei)(fei)水(shui)、中成藥(yao)生(sheng)產廢(fei)(fei)水(shui)以及各(ge)類(lei)制劑生(sheng)產過程的(de)(de)洗滌(di)水(shui)和(he)沖(chong)洗廢(fei)(fei)水(shui)四(si)大類(lei)。其廢(fei)(fei)水(shui)的(de)(de)特點是成分復(fu)雜、有機物含量高、毒性大、色度深和(he)含鹽量高,特別是生(sheng)化性很差,且間歇(xie)排放(fang),屬(shu)難處理(li)的(de)(de)工業(ye)廢(fei)(fei)水(shui)。隨著(zhu)我國醫藥(yao)工業(ye)的(de)(de)發展,制藥(yao)廢(fei)(fei)水(shui)已逐漸成為重要的(de)(de)污(wu)染(ran)源(yuan)之一,如何(he)處理(li)該類(lei)廢(fei)(fei)水(shui)是當(dang)今環境保護(hu)的(de)(de)一個難題。
1 制藥(yao)廢水的(de)處(chu)理方法
制藥廢水的處(chu)理(li)方法可歸納為(wei)以下幾種(zhong):物化處(chu)理(li)、化學(xue)處(chu)理(li) 、生化處(chu)理(li) 以及多種(zhong)方法的組合處(chu)理(li)等,各(ge)種(zhong)處(chu)理(li)方法具有(you)各(ge)自的優勢及不足。
1.1 物化處理(li)
根據制(zhi)藥廢水的(de)水質特點,在其處(chu)(chu)理過程中需要(yao)采用(yong)物化(hua)處(chu)(chu)理作為生化(hua)處(chu)(chu)理的(de)預(yu)處(chu)(chu)理或后處(chu)(chu)理工序(xu)。目前應(ying)用(yong)的(de)物化(hua)處(chu)(chu)理方法主要(yao)包(bao)括混(hun)凝、氣(qi)浮、吸附、氨(an)吹脫、電解、離(li)子交(jiao)換和膜分離(li)法等(deng)。
1.1.1 混凝(ning)法
該技術是(shi)目(mu)前(qian)國內外普(pu)遍(bian)采用(yong)的(de)(de)一(yi)(yi)種水(shui)質處(chu)(chu)(chu)理(li)方法(fa),它(ta)被(bei)廣泛用(yong)于制藥(yao)廢(fei)水(shui)預處(chu)(chu)(chu)理(li)及后處(chu)(chu)(chu)理(li)過程中,如硫酸鋁和(he)聚(ju)(ju)合硫酸鐵等用(yong)于中藥(yao)廢(fei)水(shui)等。高效混(hun)凝(ning)(ning)處(chu)(chu)(chu)理(li)的(de)(de)關(guan)鍵在于恰(qia)當(dang)地選(xuan)擇(ze)和(he)投(tou)加性(xing)能優(you)良的(de)(de)混(hun)凝(ning)(ning)劑。近年來混(hun)凝(ning)(ning)劑的(de)(de)發展方向是(shi)由低分(fen)子向聚(ju)(ju)合高分(fen)子發展,由成分(fen)功能單一(yi)(yi)型向復(fu)合型發展。劉明(ming)華(hua)等以其(qi)研制的(de)(de)一(yi)(yi)種高效復(fu)合型絮(xu)凝(ning)(ning)劑F-1處(chu)(chu)(chu)理(li)急支糖漿生產廢(fei)水(shui),在 pH為6.5, 絮(xu)凝(ning)(ning)劑用(yong)量(liang)為300 mg/L時,廢(fei)液的(de)(de)COD、SS和(he)色度的(de)(de)去除(chu)率分(fen)別(bie)達到(dao)69.7%、96.4%和(he)87.5%,其(qi)性(xing)能明(ming)顯(xian)優(you)于PAC(粉末活性(xing)炭(tan))、聚(ju)(ju)丙烯酰(xian)胺(PAM)等單一(yi)(yi)絮(xu)凝(ning)(ning)劑。
1.1.2 氣浮法
氣(qi)浮法通常包括充(chong)氣(qi)氣(qi)浮、溶氣(qi)氣(qi)浮、化(hua)學氣(qi)浮和電(dian)解氣(qi)浮等多種形式。新昌制藥廠采用CAF渦凹氣(qi)浮裝(zhuang)置(zhi)對制藥廢(fei)水進行預處(chu)理(li),在適當(dang)藥劑配合下(xia),COD的平均去(qu)除率在25%左右。
1.1.3 吸附法(fa)
常用的(de)吸(xi)(xi)附劑(ji)有活(huo)性炭、活(huo)性煤、腐殖酸類(lei)、吸(xi)(xi)附樹脂等。武漢健民制藥廠采(cai)用煤灰吸(xi)(xi)附-兩級好氧生物處(chu)(chu)理工藝處(chu)(chu)理其(qi)廢水(shui)。結(jie)果顯示(shi), 吸(xi)(xi)附預處(chu)(chu)理對廢水(shui)的(de)COD去(qu)除率達41.1%,并提高了BOD5/COD值。
1.1.4 膜分(fen)離法(fa)
膜(mo)技(ji)術包(bao)括反滲透、納濾膜(mo)和纖維膜(mo),可回收有用物質,減少有機物的(de)排放總量。該技(ji)術的(de)主要特點(dian)是設備簡單(dan)、操作(zuo)方便、無相變(bian)及化(hua)學變(bian)化(hua)、處理效率高和節約能(neng)源。朱安娜等采用納濾膜(mo)對(dui)(dui)潔(jie)霉(mei)(mei)素(su)廢水(shui)進行分離實驗,發現既減少了廢水(shui)中潔(jie)霉(mei)(mei)素(su)對(dui)(dui)微生物的(de)抑制作(zuo)用,又可回收潔(jie)霉(mei)(mei)素(su)。
1.1.5 電(dian)解(jie)法
該法(fa)處(chu)理(li)廢水具有(you)高(gao)效、易(yi)操作(zuo)等優點而得到人們的重(zhong)視,同時電解法(fa)又有(you)很(hen)好的脫色效果。采用(yong)電解法(fa)預處(chu)理(li)核黃(huang)素(su)上清(qing)液,COD、SS和色度的去除率(lv)分(fen)別(bie)達(da)到71%、83%和67%。
2 化(hua)學處理應用(yong)化(hua)學方法時,某(mou)些試劑的過量使(shi)用(yong)容(rong)易(yi)導致水(shui)體的二次污染(ran),因此在設(she)計前應做好相關的實驗研究工作。化(hua)學法包括鐵炭法、化(hua)學氧化(hua)還原法(fenton試劑、H2O2、O3)、深度(du)氧化(hua)技術(shu)等。
1.2.1 鐵炭法
工業運行表明,以Fe-C作(zuo)為制藥廢(fei)水(shui)的預處(chu)(chu)理步驟,其出水(shui)的可生(sheng)化性可大(da)大(da)提(ti)高。樓(lou)茂興等[9]采用(yong)鐵(tie)炭—微電解—厭氧(yang)(yang)—好(hao)氧(yang)(yang)—氣浮聯合處(chu)(chu)理工藝處(chu)(chu)理甲(jia)紅霉(mei)素、鹽酸環丙(bing)沙星等醫藥中間體(ti)生(sheng)產廢(fei)水(shui),鐵(tie)炭法處(chu)(chu)理后COD去除率(lv)達20%,最終(zhong)出水(shui)達到國家(jia)《廢(fei)水(shui)綜合排放標準(zhun)(zhun)》(GB8978—1996)一(yi)級標準(zhun)(zhun)。
1.2.2 Fenton試劑處(chu)理法
亞鐵鹽(yan)和H2O2的組合稱為(wei)Fenton試(shi)劑,它能有(you)(you)效(xiao)去(qu)除(chu)傳統廢(fei)水處理(li)技術無法去(qu)除(chu)的難降解有(you)(you)機物(wu)。隨著研究的深入,又把紫(zi)外光(UV)、草酸鹽(yan)(C2O42-)等引入Fenton試(shi)劑中,使其氧化能力大大加強。程滄(cang)滄(cang)等[10]以TiO2為(wei)催化劑,9 W低壓(ya)汞燈為(wei)光源(yuan),用Fenton試(shi)劑對(dui)制藥廢(fei)水進行處理(li),取得了脫色率100%,COD去(qu)除(chu)率92.3%的效(xiao)果,且硝基(ji)苯類(lei)化合物(wu)從(cong)8.05 mg/L降至0.41 mg/L。
1.2.3采用該(gai)法能提(ti)高廢(fei)水(shui)的(de)可生(sheng)化性,同時對COD有(you)較好的(de)去除率。如(ru)Balcioglu等對3種抗生(sheng)素廢(fei)水(shui)進(jin)行臭氧(yang)氧(yang)化處(chu)理,結果顯示(shi),經臭氧(yang)氧(yang)化的(de)廢(fei)水(shui)不僅BOD5/COD的(de)比值有(you)所提(ti)高,而(er)且COD的(de)去除率均(jun)為(wei)75%以上。
1.2.4 氧化技術
又稱高(gao)級(ji)氧化技術(shu),它匯集了現(xian)代光(guang)、電、聲、磁、材料等各(ge)相近學(xue)科的最新研究成果(guo),主(zhu)要包括(kuo)電化學(xue)氧化法、濕式氧化法、超臨界水(shui)氧化法、光(guang)催化氧化法和超聲降解法等。
其中紫外光催(cui)化氧化技術具(ju)有新穎、高效、對(dui)廢(fei)水無選擇(ze)性等優點,尤其適合于(yu)不飽合烴的降解,且反應條件也(ye)比較溫和(he),無二次污染(ran),具(ju)有很好(hao)的應用(yong)(yong)前(qian)景。與紫外線(xian)、熱、壓(ya)力等處理(li)(li)方(fang)法相比,超聲波對(dui)有機物的處理(li)(li)更(geng)直接,對(dui)設備的要求更(geng)低,作為一種新型(xing)的處理(li)(li)方(fang)法,正受(shou)到越來(lai)越多的關注。肖廣全等[13]用(yong)(yong)超聲波-好(hao)氧生物接觸法處理(li)(li)制藥廢(fei)水,在超聲波處理(li)(li)60 s,功率200 w的情況下,廢(fei)水的COD總去除率達96%。
1.3 生化處理
生化處(chu)理技術是(shi)目前制藥廢水廣(guang)泛采用的處(chu)理技術,包括好氧(yang)生物法(fa)、厭氧(yang)生物法(fa)、好氧(yang)-厭氧(yang)等組合方法(fa)。
1.3.1 好氧生(sheng)物處理
由(you)于制藥廢水(shui)大多是高濃度有(you)機(ji)廢水(shui),進(jin)(jin)行好(hao)(hao)氧生(sheng)物處(chu)理(li)時一(yi)般需對(dui)原(yuan)液進(jin)(jin)行稀釋(shi),因此動(dong)力消耗大,且廢水(shui)可生(sheng)化(hua)性較差,很難直接生(sheng)化(hua)處(chu)理(li)后達(da)標排放,所以單獨使用好(hao)(hao)氧處(chu)理(li)的(de)不(bu)多,一(yi)般需進(jin)(jin)行預(yu)處(chu)理(li)。常用的(de)好(hao)(hao)氧生(sheng)物處(chu)理(li)方(fang)法包括活性污泥法、深(shen)井曝氣法、吸附生(sheng)物降解(jie)法(AB法)、接觸(chu)氧化(hua)法、序批式(shi)間(jian)歇活性污泥法(SBR法)、循環式(shi)活性污泥法(CASS法)等。
(1)深井曝氣法
深井(jing)曝氣是(shi)一種高速(su)活性(xing)污泥(ni)(ni)系統,該法具有(you)氧利用率(lv)高、占地(di)面積(ji)小、處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)效(xiao)果佳、投資(zi)少、運行費用低、不存在污泥(ni)(ni)膨(peng)脹(zhang)、產(chan)泥(ni)(ni)量低等優點。此(ci)外,其保溫效(xiao)果好,處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)不受(shou)氣候(hou)條(tiao)件(jian)影響,可(ke)保證北(bei)方地(di)區冬天廢水處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)效(xiao)果。東北(bei)制藥總(zong)廠(chang)的(de)(de)高濃度有(you)機廢水經深井(jing)曝氣池生化處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)后,COD去除(chu)率(lv)達92.7%,可(ke)見用其處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)效(xiao)率(lv)是(shi)很高的(de)(de),而且對下一步的(de)(de)治理(li)(li)極其有(you)利,對工藝治理(li)(li)的(de)(de)出(chu)水達標起(qi)著決定(ding)性(xing)作用。
(2)AB法
AB法屬超高(gao)(gao)負荷(he)活性(xing)污泥法。AB工藝(yi)對BOD5、COD、SS、磷和氨氮的(de)去除(chu)率一(yi)般(ban)均高(gao)(gao)于常規(gui)活性(xing)污泥法。其(qi)突出的(de)優點(dian)是A段負荷(he)高(gao)(gao),抗(kang)(kang)沖擊(ji)負荷(he)能力強,對pH和有毒物質具有較(jiao)(jiao)(jiao)大(da)的(de)緩沖作用(yong)(yong),特別適用(yong)(yong)于處理濃度(du)較(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)、水(shui)質水(shui)量變化(hua)較(jiao)(jiao)(jiao)大(da)的(de)廢水(shui)。楊俊仕等采用(yong)(yong)水(shui)解酸化(hua)-AB生物法工藝(yi)處理抗(kang)(kang)生素廢水(shui),工藝(yi)流程短,節(jie)能,處理費用(yong)(yong)也低(di)于同(tong)種廢水(shui)的(de)化(hua)學
絮(xu)凝-生物法(fa)處(chu)理方法(fa)。
(3)生物接(jie)觸氧化(hua)法
該(gai)(gai)技(ji)術集(ji)活性污(wu)泥(ni)和(he)生(sheng)物(wu)(wu)膜法(fa)的(de)(de)(de)(de)優勢于一體,具有容積負(fu)荷(he)高(gao)、污(wu)泥(ni)產量少、抗沖(chong)擊(ji)能力強、工(gong)(gong)(gong)藝運行穩定、管理方(fang)便等優點。很多(duo)工(gong)(gong)(gong)程采用(yong)(yong)兩段法(fa),目的(de)(de)(de)(de)在于馴(xun)化(hua)(hua)不同(tong)階段的(de)(de)(de)(de)優勢菌(jun)種,充分發揮不同(tong)微生(sheng)物(wu)(wu)種群間的(de)(de)(de)(de)協同(tong)作用(yong)(yong),提高(gao)生(sheng)化(hua)(hua)效果和(he)抗沖(chong)擊(ji)能力。在工(gong)(gong)(gong)程中常(chang)以厭(yan)氧消化(hua)(hua)、酸化(hua)(hua)作為(wei)預處(chu)理工(gong)(gong)(gong)序,采用(yong)(yong)接觸氧化(hua)(hua)法(fa)處(chu)理制藥(yao)廢水(shui)(shui)。哈(ha)爾濱北方(fang)制藥(yao)廠(chang)采用(yong)(yong)水(shui)(shui)解(jie)酸化(hua)(hua)-兩段生(sheng)物(wu)(wu)接觸氧化(hua)(hua)工(gong)(gong)(gong)藝處(chu)理制藥(yao)廢水(shui)(shui),運行結果表(biao)明,該(gai)(gai)工(gong)(gong)(gong)藝處(chu)理效果穩定、工(gong)(gong)(gong)藝組合(he)合(he)理。隨(sui)著該(gai)(gai)工(gong)(gong)(gong)藝技(ji)術的(de)(de)(de)(de)逐(zhu)漸成熟,應用(yong)(yong)領域(yu)也更加廣泛。
(4)SBR法
SBR法具有耐沖擊負荷強、污(wu)泥活性高(gao)、結構簡單、無(wu)需回流、操作(zuo)靈(ling)活、占(zhan)地少、投資省(sheng)、運行穩(wen)定、基質(zhi)(zhi)去除率(lv)高(gao)、脫(tuo)氮除磷效果好(hao)等優點,適合處理水(shui)量水(shui)質(zhi)(zhi)波動(dong)大的(de)廢水(shui)。
王忠(zhong)用SBR工(gong)藝(yi)處理(li)制(zhi)藥(yao)(yao)廢(fei)水(shui)(shui)的(de)試驗表明:曝氣時間對該(gai)工(gong)藝(yi)的(de)處理(li)效(xiao)果(guo)(guo)有很大(da)影響;設(she)置缺氧(yang)(yang)段,尤其是缺氧(yang)(yang)與好氧(yang)(yang)交(jiao)替重復設(she)計,可明顯提(ti)高處理(li)效(xiao)果(guo)(guo);反應池(chi)中投(tou)加PAC的(de)SBR強(qiang)化處理(li)工(gong)藝(yi),可明顯提(ti)高系統的(de)去除效(xiao)果(guo)(guo)。近年(nian)來該(gai)工(gong)藝(yi)日趨完(wan)善,在制(zhi)藥(yao)(yao)廢(fei)水(shui)(shui)處理(li)中應用也較(jiao)多,邱(qiu)麗君等采(cai)用水(shui)(shui)解酸化-SBR法處理(li)生物制(zhi)藥(yao)(yao)廢(fei)水(shui)(shui),出(chu)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質達到(dao)GB8978-1996一(yi)級標準。
1.3.2 厭氧生物處理
目前國(guo)內外處(chu)理(li)高(gao)濃(nong)度有機(ji)廢水(shui)主要(yao)是(shi)以厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)法為主,但(dan)經單獨的厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)方(fang)法處(chu)理(li)后出水(shui)COD仍較高(gao),一(yi)般需(xu)要(yao)進(jin)行(xing)后處(chu)理(li)(如好氧(yang)(yang)生(sheng)物處(chu)理(li))。目前仍需(xu)加強高(gao)效厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)反(fan)應(ying)器的開發設計(ji)及(ji)進(jin)行(xing)深入的運(yun)行(xing)條件研究(jiu)。在處(chu)理(li)制藥廢水(shui)中(zhong)應(ying)用(yong)較成(cheng)功的有上流(liu)式厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)污泥床(chuang)(UASB)、厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)復合床(chuang)(UBF)、厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)折流(liu)板反(fan)應(ying)器(ABR)、水(shui)解法等。
(1)UASB法
UASB反應器具有厭氧消化(hua)效率高(gao)、結構簡(jian)單、水力停留時(shi)間(jian)短、無需另設污泥(ni)回流裝(zhuang)置等優點(dian)。采用UASB法處理(li)卡那霉素、氯酶素、VC、SD和葡萄糖等制藥生產(chan)廢水時(shi),通常要求SS含量不能過高(gao),以(yi)保證COD去除率在85%~90%以(yi)上(shang)。二級串聯UASB的(de)COD去除率可達90%以(yi)上(shang)。
2)UBF法買(mai)文寧等將UASB和(he)UBF進(jin)行(xing)了對比試(shi)驗,結(jie)果(guo)表(biao)明,UBF具(ju)有反應液(ye)傳質和(he)分離效果(guo)好(hao)、生物量大和(he)生物種類多、處(chu)理效率高、運行(xing)穩定性強的(de)特征,是實用高效的(de)厭氧生物反應器。
(3)水解酸化法
水(shui)(shui)解(jie)(jie)池(chi)全稱為水(shui)(shui)解(jie)(jie)升(sheng)流式污泥床(HUSB),它(ta)是改(gai)進(jin)的(de)(de)UASB。水(shui)(shui)解(jie)(jie)池(chi)較之全過程厭(yan)氧(yang)池(chi)有以下優(you)點(dian):不需密閉、攪(jiao)拌,不設三相分離器,降(jiang)(jiang)(jiang)低了(le)造價并(bing)利于維護;可(ke)將廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)中(zhong)的(de)(de)大分子、不易(yi)生(sheng)(sheng)物降(jiang)(jiang)(jiang)解(jie)(jie)的(de)(de)有機物降(jiang)(jiang)(jiang)解(jie)(jie)為小分子、易(yi)生(sheng)(sheng)物降(jiang)(jiang)(jiang)解(jie)(jie)的(de)(de)有機物,改(gai)善原水(shui)(shui)的(de)(de)可(ke)生(sheng)(sheng)化性;反應(ying)迅速(su)、池(chi)子體積小,基建投(tou)資(zi)少,并(bing)能減少污泥量。近年(nian)來,水(shui)(shui)解(jie)(jie)-好氧(yang)工(gong)藝(yi)在(zai)制(zhi)藥(yao)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)中(zhong)得到了(le)廣(guang)泛(fan)的(de)(de)應(ying)用(yong),如某生(sheng)(sheng)物制(zhi)藥(yao)廠(chang)采(cai)用(yong)水(shui)(shui)解(jie)(jie)酸化-二段式生(sheng)(sheng)物接(jie)觸(chu)氧(yang)化工(gong)藝(yi)處(chu)(chu)理(li)制(zhi)藥(yao)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui),運行穩定,有機物去(qu)除(chu)效果顯著,COD、BOD5和SS的(de)(de)去(qu)除(chu)率(lv)分別(bie)為90.7%、92.4%和87.6%。
1.3.3 厭氧-好氧及其他組(zu)合(he)處理(li)工藝
由于(yu)單獨的(de)好(hao)氧(yang)(yang)(yang)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)或厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)往往不能(neng)(neng)滿足要求,而(er)厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)-好(hao)氧(yang)(yang)(yang)、水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)酸(suan)化-好(hao)氧(yang)(yang)(yang)等(deng)組合工藝(yi)(yi)在改(gai)善(shan)廢水(shui)(shui)(shui)的(de)可生化性(xing)、耐沖擊性(xing)、投(tou)資成本(ben)、處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)效果等(deng)方面表(biao)現(xian)出(chu)了明(ming)顯優于(yu)單一(yi)(yi)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)方法(fa)的(de)性(xing)能(neng)(neng),因而(er)在工程(cheng)實踐中得到了廣(guang)泛應用(yong)。如利民制(zhi)藥(yao)(yao)廠采用(yong)厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)-好(hao)氧(yang)(yang)(yang)工藝(yi)(yi)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)制(zhi)藥(yao)(yao)廢水(shui)(shui)(shui),BOD5去(qu)除率(lv)達(da)(da)98%,COD去(qu)除率(lv)達(da)(da)95%,處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)效果穩定;肖利平等(deng)采用(yong)微電解(jie)(jie)-厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)酸(suan)化-SBR工藝(yi)(yi)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)化學合成制(zhi)藥(yao)(yao)廢水(shui)(shui)(shui),結果表(biao)明(ming),整個(ge)串(chuan)聯工藝(yi)(yi)對廢水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質、水(shui)(shui)(shui)量的(de)變化具有較強的(de)耐沖擊能(neng)(neng)力,COD去(qu)除率(lv)可達(da)(da)86%~92%,是處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)制(zhi)藥(yao)(yao)廢水(shui)(shui)(shui)的(de)一(yi)(yi)種(zhong)理(li)(li)想的(de)工藝(yi)(yi)選擇;胡大鏘(qiang)等(deng)在對醫(yi)藥(yao)(yao)中間體(ti)制(zhi)藥(yao)(yao)廢水(shui)(shui)(shui)的(de)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)中采用(yong)水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)酸(suan)化-A/O-催化氧(yang)(yang)(yang)化-接觸氧(yang)(yang)(yang)化工藝(yi)(yi),當進水(shui)(shui)(shui)COD為(wei)12 000 mg/L左(zuo)右(you)時,出(chu)水(shui)(shui)(shui)COD達(da)(da)300 mg/L以下(xia);許玫英等(deng)采用(yong)生物膜(mo)-SBR法(fa)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)含生物難降解(jie)(jie)物的(de)制(zhi)藥(yao)(yao)廢水(shui)(shui)(shui),COD的(de)去(qu)除率(lv)能(neng)(neng)達(da)(da)到87.5%~98.31%,遠(yuan)高于(yu)單獨的(de)生物膜(mo)法(fa)和SBR法(fa)的(de)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)效果。
此外,隨(sui)(sui)著膜(mo)技(ji)術(shu)的不斷發展,膜(mo)生物(wu)(wu)(wu)反(fan)(fan)應器(qi)(MBR)在(zai)(zai)(zai)(zai)制藥廢(fei)水(shui)處(chu)(chu)理中(zhong)(zhong)的應用(yong)(yong)研究也(ye)逐漸深(shen)入。MBR綜合(he)了(le)膜(mo)分離技(ji)術(shu)和生物(wu)(wu)(wu)處(chu)(chu)理的特點,具有容積負荷(he)高、抗沖擊(ji)能(neng)力強(qiang)、占地(di)面積小、剩余污泥量少等優點。白(bai)曉(xiao)慧等采(cai)用(yong)(yong)厭氧-膜(mo)生物(wu)(wu)(wu)反(fan)(fan)應器(qi)工藝處(chu)(chu)理COD為25 000 mg/L的醫藥中(zhong)(zhong)間體(ti)酰(xian)氯(lv)廢(fei)水(shui),選(xuan)用(yong)(yong)杭(hang)州(zhou)化(hua)濾膜(mo)工程公(gong)司生產的ZKM-W0.5T型(xing)膜(mo)組件(jian),系統對COD的去除(chu)率(lv)均(jun)保持在(zai)(zai)(zai)(zai)90%以(yi)上;Livinggston等利用(yong)(yong)專性細菌(jun)降解(jie)特定有機物(wu)(wu)(wu)的能(neng)力,首(shou)次采(cai)用(yong)(yong)了(le)萃取膜(mo)生物(wu)(wu)(wu)反(fan)(fan)應器(qi)處(chu)(chu)理含3,4-二氯(lv)苯胺的工業廢(fei)水(shui),HRT為2 h,其去除(chu)率(lv)達到99%,獲得了(le)理想的處(chu)(chu)理效果。盡(jin)管在(zai)(zai)(zai)(zai)膜(mo)污染方面仍(reng)存在(zai)(zai)(zai)(zai)問題,但(dan)隨(sui)(sui)著膜(mo)技(ji)術(shu)的不斷發展,將會使MBR在(zai)(zai)(zai)(zai)制藥廢(fei)水(shui)處(chu)(chu)理領(ling)域中(zhong)(zhong)得到更加(jia)廣泛(fan)的應用(yong)(yong)。
制藥廢水的處理工藝及(ji)選擇
制(zhi)藥廢(fei)(fei)(fei)水(shui)的(de)水(shui)質(zhi)特點(dian)使得(de)多數制(zhi)藥廢(fei)(fei)(fei)水(shui)單獨采用生化法處理(li)根本無法達(da)標,所以在生化處理(li)前必須(xu)進行必要(yao)的(de)預處理(li)。一般應設(she)調節池(chi),調節水(shui)質(zhi)水(shui)量和(he)pH,且(qie)根據實際情況(kuang)采用某種物(wu)化或化學(xue)法作為預處理(li)工序(xu),以降低(di)水(shui)中的(de)SS、鹽(yan)度(du)及(ji)部(bu)分COD,減少廢(fei)(fei)(fei)水(shui)中的(de)生物(wu)抑制(zhi)性(xing)物(wu)質(zhi),并(bing)提高廢(fei)(fei)(fei)水(shui)的(de)可降解(jie)性(xing),以利于(yu)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)的(de)后續生化處理(li)。
預處(chu)(chu)理(li)(li)(li)后(hou)的(de)(de)廢(fei)水(shui)(shui)(shui),可(ke)根據(ju)其水(shui)(shui)(shui)質特征選取某(mou)種厭氧(yang)(yang)(yang)和好(hao)氧(yang)(yang)(yang)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)進(jin)行處(chu)(chu)理(li)(li)(li),若出(chu)水(shui)(shui)(shui)要求較(jiao)(jiao)高(gao)(gao),好(hao)氧(yang)(yang)(yang)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)后(hou)還(huan)需(xu)繼(ji)續進(jin)行后(hou)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)。具體工(gong)藝(yi)(yi)(yi)的(de)(de)選擇(ze)應綜(zong)合(he)(he)考慮廢(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)性質、工(gong)藝(yi)(yi)(yi)的(de)(de)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)效果(guo)、基(ji)建投資及(ji)運行維護等因素(su)(su),做(zuo)到技(ji)術可(ke)行,經濟合(he)(he)理(li)(li)(li)。總(zong)的(de)(de)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)路(lu)線為預處(chu)(chu)理(li)(li)(li)-厭氧(yang)(yang)(yang)-好(hao)氧(yang)(yang)(yang)-(后(hou)處(chu)(chu)理(li)(li)(li))組合(he)(he)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)。如陳明輝(hui)等采用水(shui)(shui)(shui)解(jie)吸附(fu)—接觸氧(yang)(yang)(yang)化—過濾組合(he)(he)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)含人工(gong)胰島(dao)素(su)(su)等的(de)(de)綜(zong)合(he)(he)制藥廢(fei)水(shui)(shui)(shui),處(chu)(chu)理(li)(li)(li)后(hou)出(chu)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質優于GB8978-1996的(de)(de)一級標準。氣(qi)浮-水(shui)(shui)(shui)解(jie)-接觸氧(yang)(yang)(yang)化工(gong)藝(yi)(yi)(yi)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)化學制藥廢(fei)水(shui)(shui)(shui)、復合(he)(he)微氧(yang)(yang)(yang)水(shui)(shui)(shui)解(jie)-復合(he)(he)好(hao)氧(yang)(yang)(yang)-砂濾工(gong)藝(yi)(yi)(yi)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)抗生素(su)(su)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)、氣(qi)浮-UBF-CASS工(gong)藝(yi)(yi)(yi)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)高(gao)(gao)濃度中藥提取廢(fei)水(shui)(shui)(shui)等都取得了較(jiao)(jiao)好(hao)的(de)(de)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)效果(guo)。
3 制藥廢水中有用(yong)物(wu)質(zhi)的(de)回收(shou)利用(yong)
推進制藥(yao)(yao)業(ye)清潔生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan),提高(gao)原料(liao)的(de)利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)率以及中間產(chan)(chan)(chan)(chan)物(wu)(wu)和副產(chan)(chan)(chan)(chan)品的(de)綜(zong)合(he)回(hui)(hui)收(shou)(shou)率,通過(guo)改革工藝使(shi)污染在(zai)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)過(guo)程中得到減少或(huo)消除(chu)。由于某些制藥(yao)(yao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)工藝的(de)特殊性,其廢(fei)(fei)水中含有(you)大(da)量(liang)(liang)可回(hui)(hui)收(shou)(shou)利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)物(wu)(wu)質(zhi),對(dui)這類制藥(yao)(yao)廢(fei)(fei)水的(de)治理(li)(li),應首先加強物(wu)(wu)料(liao)回(hui)(hui)收(shou)(shou)和綜(zong)合(he)利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)。如浙(zhe)江義(yi)烏華義(yi)制藥(yao)(yao)有(you)限(xian)公司針對(dui)其醫藥(yao)(yao)中間體廢(fei)(fei)水中含量(liang)(liang)高(gao)達5%~10%的(de)銨鹽,采用(yong)(yong)(yong)(yong)固定刮板(ban)薄(bo)膜蒸發、濃縮、結晶、回(hui)(hui)收(shou)(shou)質(zhi)量(liang)(liang)分數為(wei)30%左右的(de)(NH4)2SO4、NH4NO3作(zuo)肥料(liao)或(huo)回(hui)(hui)用(yong)(yong)(yong)(yong),具(ju)有(you)明顯經濟(ji)效益;某高(gao)科技制藥(yao)(yao)企業(ye)用(yong)(yong)(yong)(yong)吹(chui)脫法(fa)處(chu)理(li)(li)甲醛(quan)含量(liang)(liang)極(ji)高(gao)的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)廢(fei)(fei)水,甲醛(quan)氣體經回(hui)(hui)收(shou)(shou)后可配成(cheng)福爾(er)馬(ma)林(lin)試劑,亦可作(zuo)為(wei)鍋爐熱(re)源(yuan)進行(xing)焚燒。通過(guo)回(hui)(hui)收(shou)(shou)甲醛(quan)使(shi)資源(yuan)得到可持續利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong),并且4~5年(nian)內可將該處(chu)理(li)(li)站的(de)投資費用(yong)(yong)(yong)(yong)收(shou)(shou)回(hui)(hui)[33],實現了環境效益和經濟(ji)效益的(de)統一。但一般來說(shuo),制藥(yao)(yao)廢(fei)(fei)水成(cheng)分復(fu)雜,不易回(hui)(hui)收(shou)(shou),且回(hui)(hui)收(shou)(shou)流(liu)程復(fu)雜,成(cheng)本較高(gao)。因此(ci),先進高(gao)效的(de)制藥(yao)(yao)廢(fei)(fei)水綜(zong)合(he)治理(li)(li)技術是徹底解決廢(fei)(fei)水問題的(de)關(guan)鍵。
4 結 語
關于(yu)處(chu)(chu)理制(zhi)藥污(wu)水的(de)(de)(de)(de)研(yan)究已有(you)不少報道(dao),但(dan)由(you)于(yu)制(zhi)藥行(xing)業原料及工藝的(de)(de)(de)(de)多樣性,排放的(de)(de)(de)(de)廢(fei)(fei)水水質(zhi)千差萬別(bie),所以(yi)制(zhi)藥廢(fei)(fei)水并沒有(you)成熟統一(yi)的(de)(de)(de)(de)治理方法,具體(ti)選擇哪種工藝路線取決于(yu)廢(fei)(fei)水的(de)(de)(de)(de)性質(zhi)。根據該廢(fei)(fei)水的(de)(de)(de)(de)特點,一(yi)般應通過預處(chu)(chu)理以(yi)提高廢(fei)(fei)水的(de)(de)(de)(de)可生化性并初步(bu)去除污(wu)染物,再結合生化處(chu)(chu)理。目前(qian),開發經濟、有(you)效的(de)(de)(de)(de)復(fu)合水處(chu)(chu)理單元是亟待解(jie)決的(de)(de)(de)(de)問(wen)題。
同時,應加強(qiang)清潔生產的研究,并在(zai)處理前期考慮廢水是(shi)否有回收(shou)利(li)用的價值和(he)適(shi)當的途徑,以達到經(jing)濟(ji)效益和(he)環境效益的統一。

使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”