如何做好化學制藥的廢水處理

樓逍龍

【摘 要】化學制藥的廢水成分復雜，有機污染物種類多，濃度高，COD值和BOD值高且波動性大，無機鹽含量高，可生化性很差，且含有大量有毒有害物質，對生物活性具有較大的抑制作用，是較難處理的工業廢水之一。本文分析了化學制藥廢水的水質特點及危害，并探討了做好化學制藥廢水處理的措施。

【關鍵詞】化學制藥；廢水處理；預處理；生物處理

化學制藥企業在生產過程中產生的廢水，成分復雜，有機污染物種類多，濃度高，COD值和BOD值高且波動性大，廢水的BOD/COD值差異較大，無機鹽含量高，可生化性很差，懸浮物和NH3-N濃度高，色度深，且含有大量有毒有害物質，對生物活性具有較大的抑制作用，是較難處理的工業廢水之一。隨著醫藥工業的發展，制藥廢水已成為嚴重的污染源之一。如何做好化學制藥廢水的處理，并使之達標排放，是制藥企業需要重視的一個問題。

一、化學制藥廢水的水質特點及危害

化學制藥廢水的成分復雜，COD、BOD值高，有的高達幾萬甚至幾十萬，但值較低，廢水一經排入水體中，就會大量消耗水中溶解氧，造成水體缺氧。同時，廢水的成分復雜且變化大，有機物種類繁多、濃度高、營養元素比例失調。

化學制藥廢水中的鹽分濃度過高，對微生物有明顯的抑制作用，當氯離子超過3000mg/L時，未經馴化的微生物的活性將明顯受到抑制，嚴重影響廢水處理的效率，甚至造成污泥膨脹，微生物死亡的現象。此外，廢水中存在生物毒性物質廢水中含有氰、酚或芳香族胺、氮雜環和多環芳香烴化合物等微生物難以降解，甚至對微生物有抑制作用的物質。

制藥廢水未經處理或處理未達到放標準而直接進入環境，將造成嚴重的危害?；瘜W制藥廢水中難降解有機物含量多，且大多具有較強的毒性和“三致”作用，這些難降解污染物排入水體后，長時間殘留在水體中，并通過食物鏈積累、富集，最終進入人體產生毒性。當有機物含量過大，生物氧化分解所消耗氧的速率超過復氧速率時，將使水體缺氧，從而造成水體中好氧水生物死亡，使厭氧微生物消化產生甲烷、硫化氫等物質，進一步抑制水生生物，使水體發臭。此外，藥劑及其合成中間體，往往具有一定的殺菌或抑菌作用，從影響水體中細菌、藻類等微生物的新陳代謝，并最終破壞整個生態系統的平衡，造成嚴重的生態問題。。

二、做好化學制藥廢水處理的措施

（一）預處理

化學制藥廢水是一種成分復雜、毒性高、含難降解有機物質的有機廢水，目前的處理方法有預處理——生物處理?；瘜W制藥廢水的處理，采用單一生化法處理不能徹底解決問題，必須進行必要的預處理。預處理為降低后續生物處理難度，在生物處理前必須先進行預處理，達到排除生物毒性物質干擾，降低廢水濃度的目的。首先設調節池，調節水質水量和pH，且根據實際情況采用特定物化或化學法進行預處理，提高廢水的可降解性，以利于廢水的后續生化處理。目前化學制藥廢水生化前預處理方法，主要包括物化法和生物法等。物化法中，化學制藥廢水成分復雜，沖擊負荷大，采用化學絮凝進行預處理，以便減少生物毒性物質干擾，降低廢水濃度。還可采用膜分離法膜技術，用 NF-90 納濾膜處理水楊酸廢水，COD 4000-5000mg/L，去除率高達80%以上，還可采電解法，例如在甲紅霉素廢水中加入NaCl 電解質，電解陽極間接氧化法的處理效果。目前生物法預處理化學制藥廢水，主要采用水解酸化，其原理是在廢水處理中，利用水解酸化來提高廢水的可生化性，也為廢水的后期處理創造良好的條件。對于含有難降解物質較高的制藥廢水，水解酸化的重要作用已經逐漸得到人們的認可，水解酸化的相關研究也成為國內外的研究熱點。例如采用水解酸化法對化學制藥廢水進行的預處理試驗，結果表明，廢水COD 由2560mg/L 降為1623mg/L，B/C 由0.375 提升至0.427。

（二）生物處理

常用的生物處理法有好氧生物處理法、深井曝氣法、AB 法等。好氧生物處理技術是指廢水中的溶解性有機物在好氧微生物作用下轉化成不溶性可沉的微生物固體和一部分有機物，從而使廢水得到凈化的過程。在采用好氧生物處理法時，需要先稀釋原液，由于處理后可生化性不理想，需要進行預處理，這可以應用接觸氧化法、間歇活性污泥法、吸附生物降解法等。深井曝氣法投資低廉、處理效果好、運行費用低廉、產泥量低、保溫效果好，不會受到氣候因素的影響，適宜應用在北方冬季，應用范圍廣泛。AB法屬超高負荷活性污泥法，AB法尤其適合應用在氨氮、SS、COD含量高的制藥廢水中，節能、處理費用低廉，優于傳統的化學絮凝-生物處理法。例如，采用A-B二段法處理環氧丙烷皂化廢水，COD去除率可達80～86%。

由于活性污泥中雜菌多，導致消耗較多的氧與養料，抑制了正常細菌 的生長和作用發揮，對其進行分離純化后，能獲得較高的降解效率。如分離、篩選得到的效應菌株分別屬不動桿菌屬、假單胞菌屬、埃希氏菌屬和芽孢桿菌屬，將效應菌株制成混合菌液處理β-2內酰胺環類抗生素廢水，廢水COD由4100mg/L降至989.7mg/L，COD去除率達到了75.86%，并對此類抗生素有較強耐受能力。

厭氧生物處理法在國內制藥廢水的處理中也有廣泛的應用，但是如果采用傳統的厭氧出來法，處理后的廢水依然含有較多的COD，需要采取后處理法，代表性的有水解法、厭氧復合床法、厭氧污泥床法、厭氧折流板反應器法。厭氧污泥床法結構簡單，不需要額外設置污泥回流裝置，常用在葡萄糖、SD、VC、氯霉素、卡那霉素的處理中，去除率可以達到85%以上；水解法是基于厭氧污泥床法基礎上產生，該種處理法不需要進行攪拌與密閉，降低了處理造價，反應迅速，投資小，可以有效減小污泥量。我國很多藥廠采用厭氧生物處理法，該種處理方式運行穩定，對于有機物的去除效果十分顯著，可以達到90%左右。

在技術水平的革新下，膜分離法也在制藥廢水的處理中得到了推廣，膜技術包括纖維膜、納濾膜、反滲透膜，該種技術操作簡便、對設備要求不高，可以節約大量的能源，既可以減少廢物對于微生物的抑制效果，又可以回收廢水中的有用物質。膜技術、生物強化技術等的應用，在化學制藥廢水處理方面，有更廣闊的應用前景。

隨著排污標準的逐步提高，結合制藥廢水的復雜性，使用單一處理的方式已無法達到滿意的結果。制藥企業應根據自身廢水的特點，通過以生化性處理工藝為主，結合氣浮、混凝等物理處理技術，以及fenton、深度氧化處理等化學處理技術，多種方式有機結合，對制藥廢水進行綜合治理，才能實現最終的達標排污目標。

【參考文獻】

[1]徐波.制藥廢水處理的工程實例研究[J].中國新技術新產品， 2017年05期

[2]涂凱，許高鵬，吳昊 等.某化工制藥廢水處理“零排放”工程實例研究[J].山西化工，2018年01期

[3]張洋，姜天.高鹽廢水處理工藝技術研究進展[J].科技創新與應用，2015年33期

[4]戴娟娟，陳林青，楊蘭蘭.化學合成制藥廢水處理難點分析及對策[J].化工管理，2018年30期