製藥廢水處理?

隨著製藥工業的快速發展,製藥廢水的汙染治理問題越來越嚴峻。製藥廢水屬於難處理的工業廢水之一,其因藥物種類不同、生產工藝不同,其具有成分差異大,組分複雜,汙染物量多,COD 高,難降解物質多,毒性強等特點。而且藥廠的廢水通常為間歇排放,產品的種類和數量變化較大,導致廢水的水質、水量及汙染物的種類變化較大,給治理帶來了極大的困難。一般傳統的汙廢水處理工藝已不能滿足當今社會對製藥廢水的處理要求。

方法/步驟

製藥工業廢水主要包括抗生素生產廢水、合成藥物生產廢水、中成藥生產廢水以及各類製劑生產過程的洗滌水和沖洗廢水四大類。其廢水的特點是成分複雜、有機物含量高、毒性大、色度深和含鹽量高,特別是生化性很差,且間歇排放,屬難處理的工業廢水。

製藥工業廢水的處理方法可歸納為以下幾種:物化處理、化學處理 、生化處理以及多種方法的組合處理等。

1物化處理根據製藥廢水的水質特點,在其處理過程中需要採用物化處理作為生化處理的預處理或後處理工序。目前應用的物化處理方法主要包括混凝、氣浮、吸附、氨吹脫、電解、離子交換和膜分離法等。

1)混凝法該技術是目前國內外普遍採用的一種水質處理方法,它被廣泛用於製藥廢水預處理及後處理過程中,如硫酸鋁和聚合硫酸鐵等用於中藥廢水等。高效混凝處理的關鍵在於恰當地選擇和投加效能優良的混凝劑。近年來混凝劑的發展方向是由低分子向聚合高分子發展,由成分功能單一型向複合型發展。

2)氣浮法氣浮法通常包括充氣氣浮、溶氣氣浮、化學氣浮和電解氣浮等多種形式。新昌製藥廠採用CAF渦凹氣浮裝置對製藥廢水進行預處理,在適當藥劑配合下,COD的平均去除率在25%左右。

3)吸附法常用的吸附劑有活性炭、活性煤、腐殖酸類、吸附樹脂等。某製藥廠採用煤灰吸附-兩級好氧生物處理工藝處理其廢水。結果顯示, 吸附預處理對廢水的COD去除率達41.1%,並提高了BOD5/COD值。

4)膜分離法膜技術包括反滲透、納濾膜和纖維膜,可回收有用物質,減少有機物的排放總量。該技術的主要特點是裝置簡單、操作方便、無相變及化學變化、處理效率高和節約能源。朱安娜等採用納濾膜對潔黴素廢水進行分離實驗,發現既減少了廢水中潔黴素對微生物的抑制作用,又可回收潔黴素。

5)電解法該法處理廢水具有高效、易操作等優點而得到人們的重視,同時電解法又有很好的脫色效果。李穎採用電解法預處理核黃素上清液,COD、SS和色度的去除率分別達到71%、83%和67%。

2化學處理化學法包括鐵炭法、化學氧化還原法(fenton試劑、H2O2、O3)、深度氧化技術等。

1)鐵炭法工業執行表明,以Fe-C作為製藥廢水的預處理步驟,其出水的可生化性可大大提高。採用鐵炭—微電解—厭氧—好氧—氣浮聯合處理工藝處理甲紅黴素、鹽酸環丙沙星等醫藥中間體生產廢水,鐵炭法處理後COD去除率達20%,最終出水達到國家《汙水綜合排放標準》(GB8978—1996)一級標準。

2)Fenton試劑處理法亞鐵鹽和H2O2的組合稱為Fenton試劑,它能有效去除傳統廢水處理技術無法去除的難降解有機物。隨著研究的深入,又把紫外光(UV)、草酸鹽(C2O42-)等引入Fenton試劑中,使其氧化能力大大加強。程滄滄等[10]以TiO2為催化劑,9 W低壓汞燈為光源,用Fenton試劑對製藥廢水進行處理,取得了脫色率100%,COD去除率92.3%的效果,且硝基苯類化合物從8.05 mg/L降至0.41 mg/L。採用該法能提高廢水的可生化性,同時對COD有較好的去除率。

3)氧化技術又稱高階氧化技術主要包括電化學氧化法、溼式氧化法、超臨界水氧化法、光催化氧化法和超聲降解法等。其中紫外光催化氧化技術具有新穎、高效、對廢水無選擇性等優點,尤其適合於不飽合烴的降解,且反應條件也比較溫和,無二次汙染,具有很好的應用前景。與紫外線、熱、壓力等處理方法相比,超聲波對有機物的處理更直接,對裝置的要求更低,作為一種新型的處理方法,正受到越來越多的關注。

3生化處理生化處理技術是目前製藥廢水廣泛採用的處理技術,包括好氧生物法、厭氧生物法、好氧-厭氧等組合方法。

1)好氧生物處理由於製藥廢水大多是高濃度有機廢水,進行好氧生物處理時一般需對原液進行稀釋,因此動力消耗大,且廢水可生化性較差,很難直接生化處理後達標排放,所以單獨使用好氧處理的不多,一般需進行預處理。常用的好氧生物處理方法包括活性汙泥法、深井曝氣法、吸附生物降解法(AB法)、接觸氧化法、序批式間歇活性汙泥法(SBR法)、迴圈式活性汙泥法(CASS法)等。

2)厭氧生物處理目前國內外處理高濃度有機廢水主要是以厭氧法為主,但經單獨的厭氧方法處理後出水COD仍較高,一般需要進行後處理(如好氧生物處理)。目前仍需加強高效厭氧反應器的開發設計及進行深入的執行條件研究。在處理製藥廢水中應用較成功的有上流式厭氧汙泥床(UASB)、厭氧複合床(UBF)、厭氧折流板反應器(ABR)、水解法等。

3)厭氧-好氧及其他組合處理工藝由於單獨的好氧處理或厭氧處理往往不能滿足要求,而厭氧-好氧、水解酸化-好氧等組合工藝在改善廢水的可生化性、耐衝擊性、投資成本、處理效果等方面表現出了明顯優於單一處理方法的效能,因而在工程實踐中得到了廣泛應用。

相關問題答案