呂曉霞
(大連華立金港藥業有限公司,遼寧 大連 116000)
當前,國內的制藥企業所產生的廢水主要來自于抗生素、各種合成藥物、中成藥以及其它類型的藥劑——這些廢水不僅本身的成本十分復雜,而且往往含有很多的有機物,甚至具有一定的毒性,處理起來較之普通的工業廢水更加具有難度。為了確保其能夠得到妥善的處理、實現安全排放,需要結合制藥企業的工作特點、廢水產生的原因展開針對性的處理,如此才能收獲理想的結果。[1]
因為污染物成分高、變化概率高,制藥企業所產生的廢水往往含有大量的能夠抑制氧化作用的成分。尤其是伴隨生物制藥、化學制藥以及其它提取物研制的藥品重要性和普及率的日漸提高,制藥企業廢水具有多樣性的特征已經慢慢發展成為一種共識,概括地說這種復雜性集中體現在下述三個方面。
制藥企業主要制藥過程所產生的廢水包括廢母液、廢濾液以及溶劑回收液和殘渣等,具有酸堿性高、濃度高、溫度變化大的特征。與此同時,藥物殘留也是這類廢水的特點之一,而且這部分廢水含量很高,處理起來難度系數也非常大。輔助過程中的排水工藝主要包括冷卻水、動力設備冷卻水、循環冷卻水系統排水以及去離子水制備過程排水、水環真空設備排水、蒸餾設備冷卻水等,當然此類廢水污染物的濃度會相對比較低,季節性強,再加上制藥企業本身的污水處理能力差異性,也需要在方方面面引起注意。[2]
制藥企業沖洗過程中出現的廢水主要包括過濾設備的沖洗水、容器設備的沖洗水以及地面沖洗水等幾個類型。其中過濾設備所使用的沖洗水,其本身的污染物濃度也非常高,尤其是各種懸浮物如果處理不當,也會加劇污染的嚴重程度。而且因為樹脂柱沖水的水量也比較大,前期在沖水時的污染系數也會被比較高,也是一類需要重點進行處理的廢水。[3]
這并不是制藥企業所產生的廢水當中的主體,更多的與企業本身的管理習慣、人數和日常工作生活習慣相關。[4]
對于制藥企業而言,常見的污水處理技術主要包括物化、生化、化學等。
2.1.1 物化處理
(1)混凝法。這是制藥企業在進行廢水處理過程中所經常采用的一種操作辦法和處理工藝,一般是用來對制藥企業的廢水進行預處理,需要在具體使用的過程中,控制好混凝劑的數量、種類,防止在應用過程中出現其它連帶性影響。
(2)膜分離法。其主要集中在超濾法、反滲透法等方式上,其通過對廢水進行過濾的方式來去除當中的污染物以及懸浮物,不僅經濟實用,而且效果也非常理想。
(3)氣浮法。其主要是借助水中產生的大量微小氣泡吸附廢水當中與之密度相似的固體顆粒物,促使氣泡可以浮在水上,再借助分離設備分離氣泡當中的廢水以及顆粒物,最終起到凈化廢水的作用與效果。
2.1.2 化學處理
(1)Fe—C 法。針對那些濃度比較高的廢水可以使用金屬鐵來對其進行操作處理,也就是所謂的Fe—C 法,俗稱“鐵碳法”。在具體應用這種處理方法的過程中,需要限制在完全酸性的環境下,確保鐵和碳當中會有多個微電流反應池形成,能夠針對有機物產生完全的氧化還原作用。鐵碳法出水后可以和石灰產生一定程度的中和反應,生成鐵絮狀的物質,還能夠吸附廢水當中的有機物,最終達到提高出水效果的目的。
(2)深度氧化技術。其是指在高溫的條件下,將空氣中的氧氣或者提取的氧氣作為氧化劑,讓廢水中的有機物、無機物在氧化作用下生成一氧化碳等,來達成污水處理的目的。在氧化劑的選擇方面,一般會使用雙氧水或分子氧,并且將超臨界水作為重要溶劑。
(3)Fenton 試劑法。其主要是指借助氧化氫和亞鐵離子之間的結合,生成一定的氧化作用,對于存在降解難度的生物性廢水當中有著較為普遍的應用。
2.1.3 生化處理
(1)好氧生物處理。制藥企業廢水當中因為含有很多高容量的有機污染物,而這部分污染物本身的污染程度比較高、處理過程也十分復雜,因此在利用好氧生物技術之前,必須借助一定的生活污水來稀釋高濃度的藥水廢水。但是因為制藥企業的廢水可再生性比較差,在單獨應用好氧生物技術進行廢水處理時,如果處理完的廢水依然達不到排放的要求,就需要對廢水進行前期的預處理,然后再使用好氧生物技術。
(2)其它組合處理工藝。在對制藥廢水進行處理時,如果單獨使用厭氧處理或者好氧處理都無法達到理想的效果,所以在實際進行廢水處理的過程中,需要堅持好氧等工藝的組合,才能保證廢水處理效果的最大化實現。
(3)厭氧生物處理。在處理濃度較高的有機廢水時,可以使用厭氧生物處理技術,但是在具體應用過程中要對這種技術進行單獨處理,如此才能保證廢水處理的效果處于比較高的水平。
第一,清濁分流原則。不同生產環節所產生的廢水有其差異性所在,如果是簡單的清潔廢水,那么其只需要進行簡單處理就可以排放或者進行廢水,如果是重度工業廢水,則需要保證在情理達標以后,才可以進行排放,以防加劇環境污染。
第二,水質化驗處理原則。這意味著制藥企業要對生產環節、輔助環節所產生的廢水進行必要的水質化驗工作,要根據化驗的結果選擇相應的廢水處理工藝進行處理,達標以后才可以進行排放。
第三,區域性原則。中國地域遼闊,不同地區的溫度和氣候差異十分明顯,在進行廢水處理工藝的選擇時,必須考慮地區差異性特征,比如東北地區的制藥企業在進行廢水處理的過程中,必須考慮到冬季氣候寒冷所造成的影響。
第四,成本管理及控制原則。即秉承容易管理和操作的基本要求,選擇性價比高同時能夠滿足處理要求的設備,做好廢水處理工作。
2.3.1 格柵及格柵槽
廢水在進入系統進行處理前,要使用一組格柵攔截廢水當中的漂浮物和物質,確保廢水處理后的后續使用設備能夠及時到位。
2.3.2 RF 截污器
生產廢水在經過格柵欄攔截之后,往往還會存在一些比較小的懸浮碎物,如果要進行后續的處理就必須提前將這些懸浮碎物處理掉,可以使用RF 攔截器來達到這一目的。
2.3.3 SBR 反應池
這是制藥企業廢水處理的關鍵與核心點,也就是改進傳統活性污泥處理工藝環節,其不僅繼承了該項技術的優點,而且具備好氧凈化功能,處理效率非常高。此時,反應池內會處于完全混亂的狀態,能夠以高負荷的狀態運行,而且出水穩定,水質清澈。
2.3.4 調節池
制藥企業的生產樹形決定了廢水排放不是持續性而是間接性的,所以結合這樣一種特征,廢水處理時采取必要的針對性調節措施十分關鍵。通過在調節池內設置潛水排污泵,能夠根據廢水池內的水位變化自動調節水位。
2.3.5 曝氣反應池
因為制藥企業廢水當中的有機物含量比較高,可以使用持續性的接觸氧化方式來接觸廢水當中的微生物和污染物,來達到降解的目的,這也是曝氣反應池存在的主要意義。
制藥企業在進行藥物生產過程中所產生的廢水帶有一定的特殊性,因為其中很有可能含有一定的可回收物質。所以在針對這類廢水進行處理時,就必須考慮到物料回收以及綜合處理工作,目的在于切實提高對原材料的使用率,間接達到降低污染的目的和效果。但是在實際進行藥物生產的過程中,因為制藥企業本身就帶有一定的復雜性,所以可回收過程往往相對復雜、成本較高,也需要相關人員對此加大研究和關注力度,切實提高回收效果,減少環境污染。[5]
總而言之,制藥企業不僅在制藥過程中需要做好廢水的處理工作,更需要在前期建設規劃的過程中就完善相關模塊的設計工作。只有選擇合適的處理工藝、及時摒棄落后的處理工藝,才能妥善地處理污水問題,這在創造出經濟效益、實現可持續發展的同時,也能實現生態和效益的有力平衡。