淺談制藥廢水處理技術(shù)及發(fā)展

閆魁偉　翟培正　沈?qū)W剛

摘 要：隨著醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，產(chǎn)生的制藥廢水越來越多，這對(duì)環(huán)境保護(hù)提出了新的挑戰(zhàn)。本文深入分析制藥廢水的分類、特點(diǎn)和危害，同時(shí)深入分析我國(guó)廢水處理的技術(shù)，期望為有關(guān)人員的工作提供部分參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：制藥企業(yè);制藥廢水;處理技術(shù)

引言

從發(fā)展現(xiàn)狀來看，我國(guó)制藥產(chǎn)業(yè)存在制藥品種多、制藥企業(yè)數(shù)量較少的窘境。在日常藥品生產(chǎn)過程中存在著所需原材料數(shù)量多、污染嚴(yán)重、回收率差等特點(diǎn)，因此加大對(duì)廢水處理技術(shù)的研究強(qiáng)度，對(duì)保護(hù)我國(guó)生態(tài)環(huán)境有著重要意義。新時(shí)期，我國(guó)陸續(xù)頒布了廢水污染排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)制藥廢水處理與排放提出了更高的要求，限制藥品種類包括化學(xué)合成制藥、中藥類制藥以及發(fā)酵類制藥等，都有了嚴(yán)格規(guī)定。

一、制藥廢水的分類、特點(diǎn)及危害

1、分類及特點(diǎn)

制藥廢水作為工業(yè)廢水的一種，具有排放量大、處理難等特點(diǎn)。制藥廢水可以采用兩種分類方法，一是結(jié)合生產(chǎn)工藝進(jìn)行劃分，二是結(jié)合制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行劃分。這兩種劃分方法相輔相成，按照生產(chǎn)工藝可劃分為冷卻廢水、生產(chǎn)廢水、沖洗廢水以及再生廢水等;按照排放標(biāo)準(zhǔn)，劃分為發(fā)酵類廢水、提取類廢水、化學(xué)廢水以及生物廢水等。其中，發(fā)酵類廢水成分復(fù)雜，具有毒性，具含有浮物、高酸堿值、總碳等污染物質(zhì);化學(xué)合成類廢水中含有重金屬、氯仿等有機(jī)溶劑，同時(shí)也具有總碳、高酸堿值、懸浮物以及抗生素等污染物質(zhì);提取類廢水與發(fā)酵類廢水危害近似;中藥類廢水具有有機(jī)/無機(jī)物濃度高、沉降性較低、可生化性較高的特點(diǎn)。

2、危害性

在藥品的制備過程中，由于實(shí)際生產(chǎn)工藝的需求，實(shí)際生產(chǎn)會(huì)使用大量的化學(xué)藥劑作為生產(chǎn)原料，這些原料在后續(xù)加工中會(huì)產(chǎn)生大量的異味和深色度，所形成的異味和深色度即使通過污水處理技術(shù)處理，也難以徹底去除，對(duì)自然環(huán)境有著極大的危害。各種制藥廢水都具備有機(jī)物濃度高、成分復(fù)雜等特點(diǎn)，如果不進(jìn)行處理直接將其排放至水體中，各類有害物質(zhì)不僅僅會(huì)對(duì)水環(huán)境造成威脅，更會(huì)威脅到整個(gè)生態(tài)的安全及穩(wěn)定，最終會(huì)通過食物鏈的富集而影響人類的身體健康。制藥廢水被稱作最難處理的廢水種類之一，如何處理制藥廢水，已經(jīng)成為我國(guó)綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展中需要重點(diǎn)考慮的問題。

二、制藥廢水處理技術(shù)分析與研究

近些年來，針對(duì)制藥廢水污染，相關(guān)學(xué)者和企業(yè)紛紛加強(qiáng)了制藥廢水處理技術(shù)的研究和完善工作，特別是混凝沉淀技術(shù)、活性炭吸附、膜分離技術(shù)等得到了進(jìn)一步提升，對(duì)制藥廢水處理有著極大的助益。

1、混凝沉淀技術(shù)

混凝沉淀技術(shù)作為一種應(yīng)用十分廣泛、工藝較為簡(jiǎn)單的制藥廢水處理方案，主要由預(yù)處理、中間處理、深度處理工藝流程組成?；炷恋砑夹g(shù)就是將廢水當(dāng)中的細(xì)微部分轉(zhuǎn)變成為不穩(wěn)定的分離形態(tài)，表現(xiàn)為絮狀物。該技術(shù)可以有效降低制藥廢水的濁度與色度，并讓其中的微小物質(zhì)凝聚成絮狀體，受到重力作用，沉降到水底。該項(xiàng)技術(shù)發(fā)展時(shí)間長(zhǎng)、技術(shù)完善、操作便捷、廢水處理穩(wěn)定。在制藥廢水處理中，制藥企業(yè)可以采用混凝沉淀技術(shù)，將混凝劑最優(yōu)指標(biāo)控制在120mg/L，只需要25s的反應(yīng)時(shí)間，就可以將廢水pH值中和到8左右，廢水中CODCr濃度控制在40～90mg/L，去濁率達(dá)到90%，但是該工藝對(duì)毒性制藥廢水的溶解性較差，并且很難清除微生物病原體，對(duì)有害物質(zhì)的處理也不夠完善，生態(tài)毒性會(huì)得以保留。

2、活性炭技術(shù)

性炭是一種常見的吸附材料，它的表面擁有范圍極大的孔隙結(jié)構(gòu)，而孔隙結(jié)構(gòu)大小和吸附性能成正比。活性炭吸附技術(shù)能夠有效降低制藥廢水中的臭味、色度、消毒副產(chǎn)物、重金屬。目前，大部分制藥廠都采用三級(jí)活性炭過濾工藝，在二級(jí)生化出水凈化處理中，過濾后，出水化學(xué)需氧量在40mg/L以內(nèi)。雖然活性炭吸附是一種主流技術(shù)，但活性炭成本較高，在制藥廢水處理領(lǐng)域的應(yīng)用受到一定限制。伴隨我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平不斷提高，活性炭技術(shù)不斷改進(jìn)，活性炭成本也有所下降。

三、制藥廢水處理新技術(shù)

1、超聲波處理法

使用20000Hz以上頻率的超聲波輻射溶液，可以產(chǎn)生一定的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生超聲空化效應(yīng)。該項(xiàng)技術(shù)的核心就是利用超聲波的自由基氧化、氣泡內(nèi)燃燒分解、超臨界水體氧化形式實(shí)現(xiàn)廢水凈化目標(biāo)。近些年，超聲波技術(shù)更加成熟，將該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在制藥廢水處理領(lǐng)域并結(jié)合生物接觸氧化法，對(duì)高濃度廢水的凈化效果非常顯著。

2、微波處理法

該方法主要利用特定波長(zhǎng)的電磁波進(jìn)行廢水處理，但是試驗(yàn)證明，單獨(dú)采用某個(gè)波長(zhǎng)微波進(jìn)行廢水處理效果并不理想，所以微波處理技術(shù)要和其他處理技術(shù)結(jié)合使用，從而達(dá)到良好的處理效果。例如，將微波處理技術(shù)和活性炭處理方案結(jié)合，活性炭表面吸附難以處理的吸附物后，可以采用微波技術(shù)對(duì)活性炭表面的吸附物進(jìn)行解吸，統(tǒng)一處理表面吸附物，這樣可以恢復(fù)活性炭的吸附功能，實(shí)現(xiàn)活性炭的循環(huán)使用，進(jìn)而大大降低活性炭吸附技術(shù)的使用成本。

四、結(jié)語

綜上所述，為了降低制藥廢水對(duì)自然環(huán)境的負(fù)面影響，制藥企業(yè)和相關(guān)學(xué)者不斷加強(qiáng)制藥廢水處理技術(shù)的研究，針對(duì)傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)的不足，大力研發(fā)新型處理技術(shù)，如生物膜技術(shù)、超聲波技術(shù)、微波技術(shù)等。總之，只有針對(duì)性地采用廢水處理技術(shù)（或技術(shù)組合），才能確保制藥廢水達(dá)到行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)

[1]吳赳.非均相臭氧深度處理制藥廢水的研究[D].石家莊：河北科技大學(xué)，2019.

[2]李俊杰.頭孢類抗生素制藥廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].綠色科技，2018，（22）：60-61.

作者簡(jiǎn)介：

閆魁偉，出生年月：1997年10月2日，性別：男，民族：漢，籍貫（精確到市）：山東省濟(jì)寧市，學(xué)歷：本科，研究方向：制藥工程.