抗生素制藥廢水處理技術發展及應用

趙國標

摘 要：目前人類對抗生素愈加依賴，抗生素生產廢水的處理過程受到國內外相關行業領域專家的廣泛關注。針對我國抗生素廢水處理的發展現狀及存在的問題，要充分結合抗生素生產廢水的特點，靈活選擇廢水處理方法。各種處理方法的有機方法和組合，可以促進生產中高效，經濟的生產廢水處理工藝的使用。

關鍵詞：抗生素生產廢水；處理工藝；物化法；生物法

抗生素是人類防御傳染病，保護健康和預防動植物疾病的重要化學品。抗生素開始在第二次世界大戰期間產生。自20世紀50年代初開始生產抗生素以來，中國的生產開始了。它逐年增加，已成為全球領先的抗生素生產商之一。目前，抗生素的篩選和生產以及抗生素生產菌株的培養仍存在許多技術問題。因此，存在原料利用率低，凈化率低，廢水中抗菌殘留率高，環境污染嚴重等問題。

1 抗生素廢水產生的原因及特點

抗生素污水是一種高毒性，高濃度的有機廢水，含有高濃度的硫酸鹽和各種抑制劑，碳氮比低，主要由凈化廢水發酵液組成。抗生素廢水含有大量的有機物質，一些固體物質懸浮在水中，水分被釋放到天然水中后被氧氣除去，水分被剝奪了氧氣，水的自凈功能受損，富營養化最終會使水變質并導致污染。抗生素殘留水的顏色高，酸堿值波動也很不易控制。它是最難處理的有毒廢水之一。抗生素污水處理后COD（10～80g / L）和SS（0.5～25g / L）較高，硫酸鹽濃度，表面活性劑等生物屏障高濃度的酸，堿，有機溶劑等，廢水中殘留和中間抗生素的濃度較高。

2 抗生素藥生產廢水處理現狀

2.1 抗生素藥生產工藝介紹

中國是抗生素生產的主要國家，每年生產約210，000噸抗生素材料。抗生素是由微生物或高等植物和動物在生命過程中產生的化學物質，其具有抗病原體并且可以干擾其他活細胞的發育功能。抗生素是微生物培養物和化學合成或半合成化合物的提取物。發酵藥劑是指通過發酵生產抗生素后通過分離，純化等生產藥物的過程。根據產品的類型，藥物分為抗生素，維生素，氨基酸和其他類型。抗生素目前用于國內消費。其中大多數是通過發酵獲得的生物制品。它們是由微生物，植物和動物產生的化合物。它們在低濃度時具有選擇性抑制作用。殺死其他微生物或腫瘤細胞的化學物質是人類控制傳染病，保持身體健康和預防動植物疾病的重要化學物質。

2.2 抗生素藥生產廢水

抗生素制藥廢水含有介導的代謝物，高濃度的酸，堿，有機溶劑和其他物質。廢物容器可以通過微生物或抑制微生物最小化。在發酵過程或提取過程中，將添加有機或無機材料，因為生產過程中釋放的殘留物，殘留的抗生素及其降解產物溶解在廢水中，當這些物質達到一定濃度時，就會阻礙微生物的進入。在抗生素生產的提取和冷卻部分使用大量硫酸鹽導致排放的生產廢水中硫酸根濃度較高，這對廢水的厭氧生物處理產生嚴重影響。不僅硫酸根高于其他工業廢水還有殘留的抗生素和中間代謝產物，表面活性劑和有機溶劑。抗生素廢水中的抗生素可降解物質，如不溶性有機物質和芳香族化合物，含有大量物質。

2.3 抗生素藥廢水處理工藝

廢水處理主要有物理處理方法，化學處理方法，生物處理方法等。物理處理方法可分為重力分離法，離心法，篩分過濾保留法。化學處理是一種廢水處理方法，通過化學反應和傳質分離和去除廢水中的溶解或膠體污染物，或將其轉化為無害物質。生物處理方法是一種廢水處理方法，其中溶解廢水中的有機污染物，膠體和細懸浮液通過微生物代謝轉化為穩定無害的物質。根據不同的微生物，抗生素藥物廢水處理通常包括普通活性污泥法，序批式間歇活性污泥法，生物接觸氧化法，上流式厭氧污泥底層法，聯合厭氧反應器，光合細菌處理方法等。

3 抗生素廢水生物處理法的聯合應用

3.1 物化法-生物法聯用

由于抗生素廢水組成的復雜性，并且只有生物處理才會導致廢物排放不符合排放標準。因此，抗生素廢水必須在廢水中含有生物毒性物質，以降低廢水濃度。物理和化學方法包括電離和聚集，并且生物方法包括厭氧方法，需氧方法，厭氧需氧方法等。

3.2 超聲-生物法聯用

雖然近年來，物理化學方法和生物方法的結合已被用于治療抗生素污水，但仍存在加工成本高，工藝流程復雜等缺點。李志堅等人采用超聲波-厭氧生化方法治療堿性黑色秸稈酒精。嚴夢蘭等可降解超聲波污泥處理廢水處理養分耐火材料取得了良好效果。

3.3 生物強化技術

在傳統抗生素殘留廢水處理過程中防止細菌對常見細菌生長和功能的影響，維持和改善細菌功能降低污染物的功能，應用生物增強技術，在抗生素殘留水中顯示出特征性污染物。凈化然后進入污水處理廠或反應堆，以提高污水排放的效率。

4 結語

對于通過抗生素生產進行廢水處理的研究人員，我們將探索進一步提高加工效率，降低加工成本，消除各種不利因素影響的方法，以及尋找更優化的組合工藝考慮技術組合是未來的任務。

參考文獻：

[1]孔昊楠，陸國紅，秦承華，等.混凝法處理實驗室廢水的研究[J].環境衛生工程，2007（06）：25-27.