制药废水处理工作探析

制药废水处理工作探析

杨敏轻

杨敏轻

石药集团中诺药业（石家庄）有限公司河北石家庄050000

摘要：制药行业不仅是国民经济的重要组成部分，还是决定人民生活幸福指数的民生行业，在促进社会经济发展和社会进步方面起着举足轻重的作用。但是，制药行业在生产过程中废水排放量过大，如果不彻底处理，不仅会破坏生态环境，而且会影响整个行业经济的可持续发展。本文主要对制药废水处理的现状进行详细调查研究，并根据废水水质的不同深入讨论不同的废水处理工艺，希望对相关企业今后的工作有所帮助。

关键词：制药废水；处理工作；探析

近几年，随着我国科学技术的不断发展及经济的繁荣，国民生活水平也不断提高，全社会对科技创新及绿色生产工作的开展越来越关注。制药行业是水污染排放单位的主要行业之一，其排放的废水具有成分复杂、色度深、毒性大、有机难溶物含量多等特点，处理难度大，所以加强对制药废水的处理力度和处理效果对环境保护工作有着非常重要的意义。因此，相关技术人员在污水处理的工作中要加大对处理工艺的控制力度，并不断提高污水处理工艺，优化相关参数，提高废水处理的综合水平。

一、制药废水概述

制药废水指的是药物在生产过程中直接或间接产生的废水。制药工业废水主要包括抗菌素工业废水、合成药物生产废水、中成药生产废水、各类制剂生产过程的洗涤水和冲洗废水这四类。其中，中药废水的主要水质特点是有机物的含量种类多且浓度高，这些有机物主要有糖类、苷类、有机色素类、蒽醌、鞣质体、生物碱、纤维素、木质素等物质；废水中SS高，泥沙、药渣、漂浮物的含量大。COD浓度变化大，一般在2000-6000mg/L之间浮动，有时甚至在100-11000mg/L之间变化；色度较其他种类废水更深，通常至少在500倍。化学制药废水的主要特点是组成成分较多，一般情况下含有抗生素残留物、抗生素生产中间体、原料未充分反映的残留物等物质，少数情况下还含有合成过程中残留的有机溶剂；COD浓度大，通常在4000-4500mg/L之间。生物制药废水不仅成分复杂、污染物浓度高，其有毒有害物质、生物抑制物质及难降解物质的含量大，废水中色度深、气味大、悬浮物质多、易产生气泡等也是生物制药废水的重要特点。

二、常用制药废水处理工艺

（一）膜生物反应器技术

膜生物反应器技术主要结合生物处理技术和膜分离技术这两大废水处理工艺的优点，是一种新型废水处理工艺，行业内通常将膜生物反应器简称为MBR反应器。MBR反应器技术在实际应用中收到显著的处理效果和广泛的好评。

MBR反应器主要有生物反应器、膜组件和泵三部分组成。根据它们设置的位置不同可将膜反应器分为外置式MBR和浸没式MBR，其中，外置式MBR内的混合溶液会在压力作用下流入到膜组件中，废水通过膜组件后部分物质被处理，其他物质会回流到反应器中。某维生素制药厂的废水处理采用了厌氧-兼氧-两段接触氧化的组合工艺，该工艺的处理流程相对复杂，而且在好氧生化池中填料的过程中堵塞的现象经常发生，出水的稳定性差也是其缺点之一，在选择处理工艺时如果采用MBR技术，不仅可以简化流程，还可以很好的解决填料堵塞问题，处理效果也会非常好，废水处理结果完全符合国家标准。

（二）化学处理技术

化学处理工艺是传统的处理方法，主要利用化学原理和化学作用将制药废水中的污染物转化为无害物质，最终实现污水的净化的目的。化学法的主要操作单元有中和、沉淀、氧化还原、催化氧化和焚烧等，都是一些比较传统的工艺流程。目前，使用的预处理方法主要有氧化法、电解法及高级氧化法等方法。比如在中草药的制药废水处理过程中，KMnO4氧化法对制药废水进行预处理，其处理参数主要有KMnO4投放量为13mg/L、温度控制在60℃左右、反应时间为25min、pH范围为6-7，只要控制好以上处理参数，就可以实现良好的净化效果，为后续处理降低了难度。但是化学反应的温度过高，给化学处理工艺在今后的应用中提出了新的挑战。

（三）厌氧废水处理技术

浓度较高的有机废水处理难度相对较大，我们一般采用厌氧氧化法。单独的厌氧处理不能有效的降低COD在废水中的含量，因此，通常将好氧生物处理作为后处理，实现COD的彻底去除。上流式厌氧污泥床法（UASB法）是典型的厌氧处理工艺，又称为流式厌氧污泥法，其主要工作原理是在反应器底部设置污泥床，污泥床具有高活性、高浓度等特点，污水逆流经过污泥床时实现厌氧发酵，产生甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2）等气体，实现降解作用。此外，水解酸化法也是常用的厌氧处理方法之一，通过UASB改进而来，改良后可有效将大分子物质快速分解为小分子污染物，废水的可生化性得到彻底改善，同时水解酸化法还具有投资成本小、反应速度快、操作简单、无需封闭等优点。

（四）混凝废水处理技术

混凝法是在制药废水处理过程中应用最多的方法，它贯穿于预处理、中间处理和最终处理的每个处理步骤中。采用混凝处理技术进行废水处理，完美的解决了制药废水中有毒物质浓度大、含量高、气味大、综合成本高等问题，在处理过程中效果显著。常见的混凝土剂主要有FeCl3、聚丙烯酰胺PAM、聚合氯化铝等，混凝法将混凝土剂投入到废水中，通过混凝土剂的吸附、中和电荷使制药废水中的胶体失去稳定性，产生沉淀物。通过混凝土剂的吸附、中和作用，实现制药废水中污染物质的浓度降低、生物降解性能得到改善的效果，但是以沉淀的方法进行废水处理的弊端就是可能造成二次污染，这需要在实际应用中进一步研究其解决方法。

三、膜反应器处理技术的应用案例

中成药是中药的另一种形态，它利用化学或者物理的方法将中药植物中的药物成分提炼出来形成药物，其生产过程中产生的废水不仅仅有中药废水的特点，还含有其他化学反应的难溶物质。“三七”皂甙是常见的中成药废水成分，处理难度极大，有可能在处理过程中有药剂成分残留，容易导致污泥出现膨胀问题。我们以某植物药厂的废水处理为例，对膜反应器处理技术在该厂的应用为例阐述这种工艺的具体应用。该厂中成药废水处理过程中的进水量为140mg/d-1，进水COD浓度为3500-6000mg/L，使用膜反应器处理处理后，其出水COD浓度小于100mg/L，去除率接近98%，处理效果非常理想，各项指标均可以达到国家规定的排放标准。

四、结论

总之，在制药行业药物生产过程中的废水成分复杂，若处理结果达不到相关部门要求前轻易排放，会严重破坏生态环境及周围居民的身体健康。因此，相关技术人员应该加强对废水处理技术的研发，并结合国内外先进的处理技术，为制药行业的废水处理工作做强大的技术支持，实现制药行业的可持续发展。

参考文献：

[1]姬李雪.制药废水处理技术的探析[J].四川化工，2012（4）：50-53.

[2]王亮，徐琪，张文飞.对制药废水特性及处理方法的探讨[J].科技创新与应用，2015（6）：23-23.

[3]陈昌杰，王亮.制药废水处理中MBR技术的应用研究[J].科学技术创新，2015（3）.

[4]花远志.浅谈制药废水处理技术及发展[J].化工管理，2014（14）：276-276.

[5]彭瑾，殷井云，田学鹏.制药废水现状及处理技术研究概述[J].污染防治技术，2018（1）.