大輸液企業中水回用工程的實踐探討

王冬青 張建禮 范建設

（山東齊都藥業有限公司，山東淄博255400）

0 引言

大容量注射液俗稱大輸液（Large Volume Parenteral，LVP），是我國醫藥行業五大類重要制劑之一，據中國化學制藥工業協會和國家經貿委的產銷統計資料顯示，我國大輸液產業規模近年增長非常迅速，尤其2001年以來，一股改建、擴建、新建輸液生產線的“熱潮”席卷全國。

隨著企業生產規模的不斷擴大，大輸液企業不但成為用水大戶，而且成為了排“污”大戶。因為醫藥行業的特殊性，對大輸液制劑企業來說水是企業的生命線。因此，如何合理利用水成為制約大輸液企業發展的大問題。

近年來中水回用技術正逐步的成熟化，企業生產過程中產生的廢水不僅不用外排，而且可以回收利用，既減少了污染，又節約了水源。

1 大輸液行業排水現狀

對于大輸液企業而言，排放的廢水主要是：在二級反滲透制備純化水過程中排出的濃水、清洗玻璃瓶過程中排出的洗瓶水、設備清洗過程中排出來的堿液水、生活廢水等，這些排水的特點是水量大、成分簡單、易處理。其中，反滲透濃水的水量最大，水質最好，主要污染物為鈣、鎂、鈉、鉀離子和碳酸根離子、碳酸氫根離子、氯離子、硫酸根離子、硝酸根離子等溶解性固體，表現為電導率高，偏堿性。

簡單處理后的廢水可以用于循環冷卻水（代替自來水）；也可以用于水沖泵的補水；達到《城市污水再生利用城市雜用水質》（GB/T18920—2002）中城市雜用水類標準的可以用作沖廁、道路清掃、消防及建筑施工；達到《城市污水再生利用景觀環境用水水質》（GB/T18921—2002）的規定，用作工廠的綠化和草坪澆水，也可用作景觀噴泉。綜合利用好這些水資源，可以為企業節約一部分自來水，省下一筆可觀的費用。

2 中水回用技術與工藝

為了將污水處理成符合中水水質標準的水，一般要進行3個階段的處理：預處理、生化/物化處理及后續處理。其中，預處理主要包括格柵和調節池，主要目的是去除污水中的固體雜質和達到均質的效果；生化/物化處理主要目的是去除污水的溶解性有機物，是中水回用處理的關鍵；后續處理主要以消毒處理為主，保證中水水質衛生安全。

2.1 中水回用生化/物化處理方法

關于這種處理方法，目前較成熟和已被采用的方法大致可分為3類：

（1）生物處理法：利用水中微生物的吸附、氧化分解污水中的有機物，從而達到去除污水中溶解性有機物的目的。包括好氧和厭氧微生物處理，一般好氧處理較多。

（2）物理化學處理法：以混凝沉淀（氣浮）技術及活性炭吸附相結合為基本方式，與傳統的二級處理相比，提高了水質，但運行費用較高。

（3）膜處理：采用超濾（微濾）或反滲透膜處理，其優點是SS去除率很高，占地面積與傳統的二級處理相比減少了很多。但由于國內膜處理工藝尚處于發展階段，膜組件及膜處理費用昂貴，目前應用該工藝有一定技術和經濟上的分歧。

2.2 中水回用工藝

確定工藝流程時必須掌握中水原水的水量、水質和中水的使用要求，應根據上述條件選擇經濟合理、運行可靠的處理工藝。在選擇工藝流程時，應考慮裝置所占的面積和周圍環境的限制，以及噪聲和臭氣對周圍環境帶來的影響。消毒滅菌工藝也必不可少，一般采用含氯消毒劑進行消毒。中水處理的工藝流程主要取決于中水水源和中水的用途，中水水源不僅影響處理工藝的選擇，而且影響處理成本。

當以反滲透濃水為中水水源時，可采用物化+消毒工藝，具體如下：

源水→調節池→過濾池→消毒池→儲水池

當以生活污水作為中水水源時，可采用生化+消毒工藝，具體如下：

源水→水力篩→調節池→生化池→過濾池→消毒池→儲水池

上述工藝設施可根據現場具體情況，設計成地上式或地埋式結構。

3 中水回用工程的經濟效益

根據某廠的實際，估算一下經濟的可行性。現階段某廠區中水產水量如表1所示。

據國內專家的統計，當采用生活污水為中水水源時，中水用水量達到750 m3/d以上為經濟。從表1可以看出，某廠純化水制備中反滲透濃水水量更為可觀，并且水質明顯要好于生活用水。表2所示是反滲透濃水的原水水質，理論上濃水的含鹽量是原水的4倍左右，其他指標相差不大。因此，濃水的處理費用要更低一些，濃水回用更經濟。

表2 反滲透濃水的原水水質

以某車間為例（已實施），反滲透濃水直接用于廁所沖廁一個車間一天省5 t自來水，目前，自來水水價按照2.15元/t計算，直接的經濟效益是10.75元/天。所以，中水回用的經濟效益也十分可觀，應該在該廠區推廣。

4 中水回用存在的問題

根據已有的調查研究表明，中水設施的建設與運行仍存在著許多問題，已影響到中水回用技術的推廣。這些問題包括：

（1）水量平衡計算不切實際，從而使設計與實際處理規模相差較大，運行成本高。

（2）調節池容積不易確定，如果容積太大，就會增加投資；而如果容積偏小，在運行中必須交替進行中水溢流和自來水補充。

（3）處理水質不達標，所選工藝流程的處理能力和處理效果有限，使出水不理想。根據實踐經驗看來，水量平衡是目前中水系統設計與運行的一個主要問題。

（4）中水用途與費用限制。中水的用途與自來水相比其具有局限性，目前大部分中水主要還是應用在生活雜用水和景觀噴泉等方面。相對于用途用量，工程本身的建設成本和運行維護成本也是一筆不小的費用。因此，企業對于短時間效益不明顯的項目持觀望態度居多，這是制約目前中水回用項目發展的重要因素。

5 結語

中水利用和實現水資源化利用，是目前解決水資源緊缺的最有效的途徑，亦是大輸液企業等用水大戶勢在必行的重大決策，技術工藝相對成熟，可行性很強，具有重大意義和多重效益。但鑒于中水用途的局限性以及不能很好地平衡建設成本和運行費用，又成為制約企業推廣中水回用技術的一個瓶頸。因此，探索中水新的用途和研究先進的、簡單的、低運營費用的中水處理工藝是解決問題的關鍵。

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