淺談制藥企業污水處理工藝及選擇

摘要：工業廢水給社會生活環境帶來的嚴重危害和影響，引起了人們對于企業污水治理的高度重視，制藥企業廢水往往以其較高的毒害性和污染性對于人類生活環境造成嚴重污染，威脅著人類健康。選擇良好的廢水處理工藝，對于有效提高制藥企業污水處理效益有著重要作用。

關鍵詞： 制藥企業 污水處理 技術工藝 工藝選擇

科學技術的快速發展，促進了制藥生產工業的多元化生產，作為各類藥品生產"的加工企業，制藥企業在提煉加工藥品過程中產生的大量工業廢水，會對人類生活造成不同程度的環境污染。工業污水處理是采取物理、化學或生物等各種技術方法分離轉化污水中的污染物，從而使污水得到凈化的過程。探究制藥污水處理工藝技術，加強制藥企業廢水處理，是保障和優化人類生活環境的重要途徑。

1.制藥工業污水的特點及危害性

制藥企業在提煉加工藥品過程中往往造成大量制藥污水產生。制藥工業廢水主要包括生產抗生素、加工合成藥物、生產中成藥以及各類藥劑的蒸制過濾處理的洗滌廢水。制藥工業廢水通常具有混合成分復雜、有機質含量高、色度較深毒害性大的特點，生化性較差、污染程度高、難以有效處理。由于制藥工業污水中往往含有大量毒害物質和難以生物降解的有機質，給人類生活的地表水體和地下水資源環境造成嚴重的水體污染危害，造成漁業水產物的死亡，很多制藥污水中含有濃度較高的鹽分，污水酸堿性強，通常會引起周邊土壤中的鹽堿度增高，造成土壤結構板結化，導致農業產量的降低。

2.常見制藥污水處理的技術工藝

根據制藥工業廢水的不同性質，制藥企業污水處理方法可歸納為生化工藝、物化工藝、化學工藝以及多種方法的組合工藝等處理方式，

2.1 生化處理工藝

生化處理技術是通過微生物代謝作用，將工業廢水中膠體狀、溶液狀及微細懸浮狀有機污染物轉化為穩定無害物質。生化處理技術是目前制藥廢水廣泛采用的處理技術，包括好氧生物法和厭氧生物法，由于很多制藥污水的水質成分復雜，綜合厭氧－好氧、水解酸化－好氧等組合工藝來改善污水可生化性與耐沖擊性有著較為明顯的效果。

2.11 好氧生物處理

針對高濃度的有機制藥廢水原液進行稀釋和預處理后，采用深井曝氣法、吸附生物降解法、生物接觸氧化法、間歇活性污泥法等進行好氧生物處理。

① 深井曝氣法：采用深井作為曝氣池將廢水與回流污泥在井上部混合，沿井筒向下流動至井底再經外井筒向上流動至脫氣池，部分混合液進入沉淀池進行泥水分離，如此循環處理活性污泥，提高混合液溶解氧濃度。

② 吸附生物降解法：采用兩段曝氣池和中沉池組成污泥處理系統，利用微生物群體的超強繁殖能力和抗環境變化能力強的短世代原核生物進行吸附降解去除污水中污染物質，適用于處理濃度較高、水質水量變化較大的廢水。

③ 生物接觸氧化法：采用人工曝氣池和浸沒在污水中的填料構成處理系統，在池內設置填料，池底曝氣對污水進行充氧，池體內污水處理流動狀態，保障污水與填料表面生物膜反復充分接觸來凈化污水。

2.12 厭氧生物處理

厭氧生物處理是利用厭氧微生物在缺氧條件下降解廢水中高濃度有機污染物的一種處理方法。

① 升流式厭氧污泥床技術：采用上流式厭氧污泥床反應器，污水自下而上在通過反應器時，大部分有機污染物質在經過污泥床期間厭氧發酵降解為甲烷和二氧化碳，由反映器上部分離層分離污泥顆粒。

② 厭氧復合床技術：針對厭氧條件下硫酸鹽還原作用引起產甲烷菌活性降低抑制厭氧消化過程的現象，采用厭氧復合床反應器進行處理高濃度硫酸鹽有機廢水制藥污水，具有反應液傳質和分離效果好、處理效率高的技術優勢。

③ 水解酸化技術：采用水解升流式污泥床改善制藥廢水原液的可生化性，將廢水中的不易生物降解的大分子有機物有效降解。

2.2 物化處理工藝

物化處理通常是根據制藥工業廢水的水質特點，采用混凝、吸附、氣浮、電解、離子交換和膜分離等技術工藝作為生化處理的預處理或后處理工序。

① 混凝法：根據污水中膠體污染物質帶電荷性質，向污水中添加定量藥劑形成混合液，經過脫穩、架橋等反應過程，使水中污染物發生凝聚并沉降。廣泛用于硫酸鋁和聚合硫酸鐵等中藥廢水的預處理及后續處理。

② 氣浮法：利用充氣、溶氣、化學或電解等多種氣浮形式，使污水中產生大量微氣泡，在界面張力、氣泡上升浮力和靜水壓力差共同作用下促使含油性微細氣泡粘附物質分離去除。

③ 吸附法：吸附法工藝是利用活性煤炭、腐殖酸類、吸附樹脂等多孔性固體物質吸附著帶水中污染物的分離技術。

④ 膜分離法：在壓力驅動下，借助氣體中各組分在高分子膜表面的吸附能力以及膜內溶解擴散能力上的差異性，進行分離污染物質的技術工藝，操作方便、可回收有用物質，減少有機物排放總量。

⑤ 電解法：在不通電情況下利用微電解設備中的填充原料產生電池效應將電能轉化成化學能使電解槽內電極附近產生氧化還原反應來凈化廢水。電解法脫色效果好，采用電解法預處理核黃素上清液，COD和色度的去除率較高。

2.3 化學處理工藝

針對制藥污水中污染物成分的化學特性，通過向污水中添加有效化學物質，采用鐵炭法、氧化還原、深度氧化等處理技術分離回收廢水污染物。

① 鐵炭法：利用鐵金屬的還原性、鐵炭電化學性及鐵離子的絮凝吸附作用原理，在酸性條件下與炭形成微電流反應池，將污水有機物在微電流作用下還原氧化，再用石灰中和，生成吸附能力強的膠體絮狀物吸附污染有機物。鐵炭法預處理高濃COD毒害性制藥廢水獨特效果。

② 氧化技術：利用現代光電磁原理技術，實施電化學氧化、超臨界水氧化、光催化氧化和超聲降解等高級氧化技術，其中紫外光催化氧化技術對廢水無選擇性，適合于不飽合烴的降解，超聲波對污水有機物的處理直接高效。

③ Fenton試劑處理：利用亞鐵鹽和H2O2組合成試劑，提高廢水的可生化性，有效去除廢水中的難降解有機物。其脫色率、COD去除率效果高。

3 制藥污水處理工藝的綜合選擇

生化技術是當前處理制藥污水的常用技術。由于制藥廢水的水質成分復雜，可生化程度不一，單獨采用某種廢水處理技術工藝難以達到理想效果，因此，在制藥廢水進行處理時，通常應設置調節池來調節水質水量和酸堿度，在生化處理前必須根據實際情況采用某種物化或化學工藝進行預處理，降低水中鹽度及部分COD，減少廢水生物抑制性物質，提高廢水可降解性，保障廢水后續生化處理效果。根據預處理后的制藥廢水水質特征和水質凈化需求，結合客觀經濟情況選取某種厭氧和好氧工藝進行處理和后續處理。制藥廢水處理工藝程序通常為污水－格柵－調節池－預處理－厭氧－好氧－后處理的組合工藝流程。

結束語：

總之，隨著制藥工業的快速發展，制藥企業污水成分復雜，性質多變，對人類生活環境污染程度的日漸嚴重，當前環境保護理念下，探索實踐工業污水處理技術，優化和改善水質環境，有益于保障人體健康。

參考文獻：

[1] 徐世杰 《淺談制藥企業工業廢水處理》中國新技術新產品 2011

[2] 程永海《醫藥化工企業廢水處理工藝分析與工程化設計》中國石油化工 2011