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制药废水处理方法及现状

来源:瑞之泰机械科技(江苏)有限公司  发布时间:2022-1-18 12:45:46  点击量:

一、制药废水概述

  近年来,随着医药工业飞速的发展,制药废水已成为严重的污染源之一,制药废水具有成分复杂,有机污染物种类多、浓度高,COD值和BOD值高且波动性大,废水的BOD/COD值差异较大,悬浮物和NH3-N浓度高,色度深,含有难生物降解和毒性物质等特点,是较难处理的工业废水之一。如何处理该类废水并使废水达标排放是当今环境保护的一个难题。

  二、制药废水来源及分类

  制药工业污染物排放标准体系由6个分标准组成,即发酵类、化学合成类、提取类、中药类、生物工程类和混装制剂类。

  发酵类制药废水来源于发酵、过滤、萃取结晶,提炼、精制等过程。该类废水成分复杂,碳氮比失调,可生化性较差,并含有大量硫酸盐、药物效价及其降解物等生化抑制物。

  化学合成类制药废水是用化学合成方法生产药物和制药中间体时产生的废水。废水水质水量变化大,pH变化大,污染物种类多,成分复杂,可生化性差,含有难降解物质和有抑菌作用的抗生素,有毒性、色度高。

  提取类制药废水包括从母液中提取药物后残留的废滤液、废母液和溶剂回收残液等。废水成分复杂,水质水量变化大,pH波动范围较大。

  中药类废水产生于生产车间的洗泡蒸煮药材、冲洗、制剂等过程。该类废水有机污染物含量高,成分复杂,难于沉淀,色度高,可生化性好,水质水量变化大。

  生物工程类制药废水是以动物脏器为原料培养或提取菌苗血浆和血清抗生素及胰岛素胃酶等产生的废水。废水成分复杂,COD、SS含量高,水质变化大并且存在难生物降解且有抑菌作用的抗生素。

  混装制剂类制药废水来源于洗瓶过程中产生的清洗废水、生产设备冲洗水和厂房地面冲洗水。该类废水水质较简单,属于中低含量有机废水。

  制药工业废水主要包括抗生素生产废水、合成药物生产废水、中成药生产废水以及各类制剂生产过程的洗涤水和冲洗废水四大类。

  三、制药废水水质特点

  制药废水水质特点主要有以下几点:①排水点多,高、低浓度废水单独排放,有利于清污分流;②高浓度废水间歇排放,需要较大的收集和调节装置;③污染物浓度高;④碳氮比低,不利于提高废水生物处理的负荷和效率;⑤含氮量高,影响COD去除;⑥硫酸盐浓度一般较高,给废水厌氧处理带来困难;⑦废水中含有微生物难以降解、甚至对微生物有抑制作用的物质;⑧水一般色度较高。

  抗生素废水色度高、含多种难降解及生物毒性物质,且废水中残留的抗生素会对环境造成潜在的影响。中成药生产废水中含有大量的多环芳烃类物质,COD最高可达8000~9000mg/L,BOD 最高可达2500~3000mg/L,废水水质水量变化较大。合成药物生产废水组分复杂,有机污染物浓度高,且含有大量有毒有害物质,对生物活性具有较大的抑制作用,处理难度大。各类制剂生产过程中的洗涤水和冲洗废水,相对制药过程中其他废水而言,有毒有害有机物浓度大大降低,毒性较低,易于处理,可将其与其他生产废水一同处理。

  四、制药废水的危害

  制药废水未经处理或处理未达到放标准而直接进入环境,将造成严重的危害。制药废水中难降解有机物含量多,且大多具有较强的毒性和“三致”作用,这些难降解污染物排入水体后,长时间残留在水体中,并通过食物链积累、富集,最终进入人体产生毒性。当有机物含量过大,生物氧化分解所消耗氧的速率超过复氧速率时,将使水体缺氧,从而造成水体中好氧水生物死亡,使厌氧微生物消化产生甲烷、硫化氢等物质,进一步抑制水生生物,使水体发臭。此外,药剂及其合成中间体往往具有一定的杀菌或抑菌作用,从影响水体中细菌、藻类等微生物的新陈代谢,并最终破坏整个生态系统的平衡。

  五、制药废水处理现状

  制药废水的处理难点在于废水中的某些成分有可能抑制微生物的生长,进一步降低废水的可生化性,使出水不符合排放标准。因此,提高可生化性是制药废水处理过程中面临的首要问题。目前,制药废水的处理方法主要有物理化学法、化学法和生化法以及组合处理工艺。

  1、物化法 物理化学法可以作为预处理手段提高废水的可生化性,也可作为深度处理方法使出水达标排放。主要的物理化学处理法有混凝、吸附、气浮、离子交换及膜分离法等。

  2、化学法 化学法是废水处理的传统方法,目前以氧化法、电解法以及高级氧化法等比较常见。

  3、生化法 在制药废水处理过程中,单独采用好氧或厌氧生物处理法往往不能达到预期的处理效果,所以常用多种方法的组合处理工艺以达到排放标准。

  近年来,制药废水的排放总量越来越大,成分越来越复杂,新型的污染物越来越多,处理方法越来越多元化。由于利用单一的处理技术进行制药废水的处理有一定的局限性,近年来,国内学者将研究重点放在多种技术的优化组合,前期处理以物理化学方法为主,目的是降低制药废水的毒性,核心处理以生物方法为主,主要处理制药废水中的BOD和氨氮。因此,探索物化方法、高级氧化技术与生物处理相结合,使其发挥协同作用,这将是未来高含量制药废水研究领域的发展方向

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