制藥廢水處理工藝技術研究

王友

（黑龍江省地納制藥有限公司，黑龍江 慶安152400）

在制藥的過程中，會產生出大量的廢水，其中所含的有機物質多、化學成分復雜，從而增大了制藥廢水的處理難度。如果未經處理或是處理后未達到標準的制藥廢水排放到自然環境當中，則會造成嚴重的污染。因此，對制藥廢水進行有效地處理顯得尤為必要。這就要求制藥企業采用合理可行的廢水處理工藝技術。借此，下面就制藥廢水處理工藝技術展開分析探討。

1 制藥廢水處理中氣浮+微電解+芬頓+A/O 工藝的應用

制藥企業在對原料藥進行生產時，除了會產生出大量的廢母液與溶劑回收殘液之外，還會產生一些濃度相對較低的清洗廢水。由于廢母液、溶劑回收殘液均為高濃度廢水，其成分相對比較復雜，含鹽量高，無法直接進行生化處理。因此，為達到預期中的處理效果，并使出水水質符合國家相關標準的規定要求，可以采用氣浮+微電解+芬頓+A/O 工藝對制藥廢水進行處理。

1.1 進水水質與出水標準

制藥廢水中高濃度回收廢液的COD 為10000mg/L，氨氮為200mg/L，鹽為1500mg/L；廢母液的COD 為100000mg/L，氨氮為120mg/L，鹽為60000mg/L；清洗廢水的COD 為2500mg/L，氨氮為50mg/L，鹽為800mg/L[1]。出水標準為COD≤80，氨氮≤10，不含鹽。

1.2 處理工藝流程

1.2.1 先用蒸發器對廢母液進行蒸餾處理，主要目的是對廢母液中的鹽分進行去除，同時將回收廢液排入到調節池內，經調節之后，泵送到氣浮池中，將廢液中不可溶解的有機物和懸浮顆粒物去除掉。

1.2.2 經氣浮池處理之后的廢水以自流的方式進入到微電解池內，通過微電解對廢水當中帶環的污染物進行開環處理，由此可以進一步提升廢水的可生化處理性能，為后續的生化處理提供有力條件。

1.2.3 微電解后的廢水進入芬頓氧化池進行氧化處理，對其中的污染物進行降解，使之從原本的大分子轉變為小分子。在微電解與芬頓的雙重作用下，可使制藥廢水的生化性獲得顯著改善。不僅如此，廢水中的COD 也會在這一過程中被降解，含量會有所下降[2]。

1.2.4 預處理完畢后的制藥廢水送入到生化系統中進行生化處理，在混凝池內進行沉淀，將其中的懸浮顆粒物去除掉，進入厭氧系統，對廢水中的COD 進行降解。

1.2.5 厭氧處理后的出水直接進入到A/O 池，借助好氧菌和反硝化細菌，繼續去除廢水中的COD。經過生化處理的廢水進入二沉池，并由生物濾池對廢水進行深度處理，這樣便可以確保出水的水質達到國家規范標準的規定要求。

1.3 處理效果

采用上述工藝對制藥廢水進行處理，通過對出水水質進行檢測后得到如下結果：制藥廢水中的COD 下降至28-46mg/L，氨氮下降至7-9mg/L，不含鹽。由此可見，該處理工藝的效果良好。

2 制藥廢水處理中ABR+A/O+MBR 工藝技術的應用

在生產藥品時，為達到預期的藥效，一般都會使用多種原料，在各個加工環節中，則會產生出不同的副產物，絕大多數副產物都是有機物，它們會隨生產廢水一并排出，從而使得制藥廢水具備一定的毒性，并且還可能含有致癌物質。由于制藥廢水的穩定性較差，所以必須采用合理可行的處理工藝，才能達到規范要求的排放標準。對于生物需氧量（BOD）和化學需氧量（COD）比值較高，且可生化性相對較好的制藥廢水，可以采用ABR+A/O+MBR 的工藝技術進行處理[3]。

2.1 制藥廢水預處理

制藥廢水進水水質中COD 為3000mg/L，BOD5 為300mg/L，氨氮為180mg/L，固體懸浮物（SS）為1000mg/L。為確保制藥廢水處理后的出水水質達到國家現行規范標準的規定要求，應當在正式處理前，先對其進行預處理。通過預處理能夠去除掉制藥廢水中較為容易除去以及對后續處理效果影響大的污染物。制藥廢水預處理單元由以下幾個部分組成：格柵、調節池等。

2.1.1 工藝過程。制藥廢水經由預處理單元中的格柵后，直接進入到調節池當中，通過格柵能夠將制藥廢水中體積較大的懸浮物、漂浮物攔截下來，這樣可以有效防止管道、泵體堵塞的情況發生；當制藥廢水進入調節池后，會進行一段時間的pH 調節，然后由提升泵將調節完畢的制藥廢水轉送至厭氧池內[4]。

2.1.2 調節池的效用。之所以在預處理單元設置調節池主要是因為制藥廢水的水質具有波動變化的特性，如果經格柵過濾后直接送入后續的處理單元，會產生一定的沖擊負荷，從而影響處理效果。而制藥廢水進入調節池中，滯留一段時間，能夠減小沖擊負荷，使后續的生物處理適應水質變化。

2.2 ABR 處理工藝

ABR 歸屬于厭氧處理工藝的范疇，該工藝的基本原理如下：借助微生物（厭氧性）本身所具備的代謝特性，將待還原的有機物作為受氫體，從而使其從原本的大分子物質，轉變為小分子物質，如H2O、CO2、CH4、H2S 等。厭氧工藝是對有機物的一個降解過程，大體上可以分為以下幾個階段：水解、發酵、產乙酸和產甲烷。ABR 是厭氧處理中較具代表性的工藝之一，尤其適用于高濃度的有機廢水，如制藥廢水等。

2.2.1 ABR 的工藝特點。與厭氧處理中的其它工藝相比，ABR 具有如下特點：容積負荷較高，抗沖擊負荷好，出水水質中的懸浮物和剩余的污泥量比較少，整個工藝的占地面積相對較小，運行控制簡單且運維費用低。除此之外，ABR 對制藥廢水中的SS 具有一定的處理效果，微生物與制藥廢水在折流下不斷接觸，加快了污泥顆粒的成長速度，ABR 在保持連續運行的情況下，不需要進行排泥。

2.2.2 活性炭除臭。ABR 在對制藥廢水進行處理時，會產生出惡臭氣體，給作業人員的身體健康造成危害。為有效解決這一問題，可在ABR 工藝中引入一種有效的除臭方法，通過對多種方法進行比較后選定活性炭，這種方法的除臭效率比較高，且設備簡單、運維方便，當活性炭失效后，只要及時進行更換即可。通過活性炭的應用，使ABR 工藝中的惡臭氣體得以消除[5]。

2.3 A/O 處理工藝

A/O 是厭氧好氧處理法的簡稱，其中的A 代表厭氧段，主要負責脫除廢水中氮和磷；O 代表好氧段，能夠對廢水中的有機物進行有效去除。該處理工藝最為突出的優點是在降解有機物的過程中，脫除氮磷，它的處理效率非常高、工藝流程簡單、運維成本低，不會形成二次污染。制藥廢水經ABR 工藝處理之后，所有的上清液會直接被送入到缺氧池當中，從而將廢水中殘余的有機氮分解為氨態氮，在反硝化的作用下，完成氮的去除。

2.4 MBR 處理工藝

MBR 是膜生物反應器的簡稱，經該工藝處理后的廢水，出水水質的透明度比較高，COD、BOD5、SS、細菌病毒等均能夠被有效隔除；工藝流程比較短，氮和磷的去除效率高，剩余的污泥量比較少；反應器的結構比較緊湊，占地面積小，前期投入的建設成本低，能夠實現自動化控制[6]。為進一步提高制藥廢水的處理效果，可以選用進口的浸入式超濾膜。

2.5 處理效果

經過以上處理工藝的聯合處理后，制藥廢水中的COD 從3000 降至60-100mg/L，氨氮從180 降至8-12mg/L，SS 從1000降至45-60mg/L。上述指標全部符合國家相關標準的規定要求。可見，這種處理工藝在制藥廢水的處理中具有良好的效果。

3 結論

綜上所述，制藥廢水中有機污染物的含量和成分有所區別，為達到最佳的處理效果，應當結合制藥廢水的實際情況，對處理工藝技術進行合理選擇。氣浮+微電解+芬頓+A/O 工藝和ABR+A/O+MBR 工藝在制藥廢水處理中的應用效果較好，能夠對大部分制藥廢水進行有效處理，并使出水水質達到國家規范要求的排放標準。因此，可將這兩種處理工藝技術作為首選。