制藥廢水處理工藝

1、 制藥廢水處理工藝制藥廢水特點(diǎn)醫(yī)藥產(chǎn)品按特點(diǎn)可分為抗生素、有機(jī)藥物、無機(jī)藥物和中草藥；而按照成產(chǎn)工藝過程又可分為生物制藥和化學(xué)制藥。在制藥過程中常常需要生物、物理和化學(xué)工藝的綜合，因此制藥生產(chǎn)工藝和廢水組成都十分復(fù)雜。制藥行業(yè)廢水主要污染物有懸浮物（SS）、化學(xué)需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、氨氮、氰化物及揮發(fā)酚等有毒有害物質(zhì)。Contents廢水來源污染物主要成分及特點(diǎn)制藥廢水主要處理方法處理方法優(yōu)缺點(diǎn)4123抗生素廢水特點(diǎn)廢水來源：提取和精制過程中的發(fā)酵廢水;溶劑回收過程中的濃廢水;生產(chǎn)設(shè)備洗滌和地板沖洗用水;廢冷卻水;發(fā)酵罐排放的廢發(fā)酵母液。廢水中污染物主要成分:發(fā)酵殘余營養(yǎng)物(

2、如葡萄糖、蛋白質(zhì)和無機(jī)鹽之類)、發(fā)酵代謝物、酸、堿、有機(jī)溶劑和其它化工原料等。特點(diǎn)：難降解有機(jī)物濃度高;廢水水量、水質(zhì)變化幅度大、規(guī)律性差;廢水中含有抗生素藥物和大量膠體物質(zhì),pH變化大,帶有顏色和氣味?？股貜U水常用處理方法抗生素廢水處理方法與一般工業(yè)廢水處理法類似，主要有物化處理方法、生化處理方法以及多種方法的組合生化處理等。物化法：混凝沉淀法、吸附法、光催化氧化法等。膜技術(shù)生物法：好氧生物處理、厭氧生物處理、組合生物處理等?？股貜U水常用處理方法物化法：一、混凝沉淀法：作用機(jī)理主要包括壓縮雙電層作用、吸附電中和作用、吸附一架橋作用、沉析物網(wǎng)捕作用和特殊混凝作用等。廢水的混凝處理過程可分為

3、三個(gè)階段：凝聚階段、絮凝階段和沉降階段?；炷ㄓ绊懸蛩兀核疁?、pH、攪拌速度、混凝劑選擇、水樣的雜質(zhì)、性質(zhì)、濃度等。 水樣 快速攪拌 慢速攪拌 絮凝、靜置 出水絮凝劑過濾抗生素廢水常用處理方法相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明：水溫應(yīng)控制在10-25；pH應(yīng)控制在弱堿性（6.5-8）。 水溫偏低，水的粘度較大，不利于脫穩(wěn)膠體的相互凝聚；反之，水溫升高，水解反應(yīng)快，水的黏度較小，布郎運(yùn)動增強(qiáng)，混凝效果較好。絮凝劑的選擇與處理水樣的成分含量有關(guān)。 各種雜質(zhì)的含量及種類可能會與所投加的混凝劑產(chǎn)生其他反應(yīng)，而達(dá)不到絮凝的效果；相反，若廢水中的雜質(zhì)可以作為形成絮體的核心，這樣絮凝的時(shí)間就會縮短，也不用過濾。抗生素廢水常用

4、處理方法混凝劑投加順序。 相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，用硼泥和PAM處理抗生素制藥廢水，投加順序?qū)U水的處理效果有很大的影響，選擇先投加硼泥，后加PAM絮體的體積很小，清水分離率較高，而且色度也相對降低?；炷ú蛔悖?水溫要求； 經(jīng)濟(jì)成本：從工藝角度講，沉降時(shí)間越長，工程量增大，加大工程建造及運(yùn)行管理難度。從經(jīng)濟(jì)角度講，加大混凝劑投加量和工程量，會增加廢水處理成本。抗生素廢水常用處理方法二、膜技術(shù)因膜分離技術(shù)具有分離高效性、節(jié)能、無二次污染、過程簡化等許多優(yōu)點(diǎn)，逐漸代替其他常規(guī)分離方法，已廣泛應(yīng)用在水處理、化工、醫(yī)藥、，電子、食品加工、生物技術(shù)、環(huán)保等領(lǐng)域。膜分離已迅速發(fā)展成產(chǎn)業(yè)化過程，并帶來顯著經(jīng)濟(jì)、

5、社會和環(huán)境效益。膜分離過程主要分為微濾、超濾、納濾、反滲透和電滲析等過程：微濾：以壓力為推動力，篩分機(jī)理是以濾膜截留作為基礎(chǔ)的高精密過濾，孔徑約0.01-10m。在制藥工業(yè)中主要應(yīng)用于無菌純水制造、血液過濾、血漿分離、一些生化制劑過濾和除菌，也常作為其它應(yīng)用在制藥工業(yè)中的膜分離技術(shù)的預(yù)處理，以除去懸浮物、膠體和細(xì)菌等雜質(zhì)。超濾（UF）：膜為非對稱多孔膜，以低壓力為推動力，使小于膜孔徑的物質(zhì)透過膜而使大于膜孔徑物質(zhì)被截留，從而實(shí)現(xiàn)料液的分離和提純。超濾膜截留分子量范圍為1000一100萬左右。在制藥工業(yè)中主要用于藥品和生物制品的分離、純化、濃縮以及脫鹽等，適用于不同分子量有機(jī)物間的分離，以及有機(jī)

6、物同無機(jī)物間分離。抗生素廢水常用處理方法二、膜技術(shù)納濾（NF）：處于反滲透和超濾之間一種膜分離過程。其孔徑范圍在納米級，其相對分子質(zhì)量截留范圍約為1502000。在制藥工業(yè)中，納濾用于抗生素純化、分離、脫鹽和濃縮等過程，也應(yīng)用于制藥廢水中回收藥品和其它有用資源。反滲透：以壓力為推動力，利用致密半透膜的選擇透過性，使不同組份得以分離。在純水制造中已成為主導(dǎo)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模的應(yīng)用。在制藥工業(yè)中主要應(yīng)用于抗生素、氨基酸等低分子量物質(zhì)的濃縮。抗生素廢水常用處理方法二、膜技術(shù)抗生素廢水常用處理方法二、膜技術(shù)MBR工藝處理：優(yōu)點(diǎn)：集水處理的膜法和污水處理的活性污泥法兩種技術(shù)于一體， 兼具過濾機(jī)理和生化作

7、用兩大特點(diǎn) ，從而保證出水水質(zhì)穩(wěn)定。 能更高效的去除廢水中有機(jī)物。對廢水處理效果高，隨著運(yùn)行時(shí)間的延長，活性污泥在膜表面不斷積累、壓縮，形成密實(shí)的濾餅層以及凝膠層，其對水中可溶性分子有良好的降解作用。與傳統(tǒng)生化法相比還可省去二沉池，減少了工程的占地面積，污泥排放量少，運(yùn)行費(fèi)用低且自動化程度高?？股貜U水常用處理方法圖中采用用活性污泥法-水解酸化-MBR工藝。因水解酸化池中厭氧微生物增殖速度較慢，受沖擊負(fù)荷后恢復(fù)周期較長在水解酸化池前增加活性污泥處理，可大幅度減輕廢水水質(zhì)水量變化對水解酸化池的沖擊有利于保持系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定圖中采用混凝-MBR組合工藝其中混凝沉淀+砂濾為工藝步驟的預(yù)處理環(huán)節(jié)抗生素廢

8、水常用處理方法二、膜技術(shù)抗生素廢水常用處理方法生物法：即利用微生物的代謝作用除去廢水中有機(jī)污染物。根據(jù)微生物的代謝種類可以分為厭氧型和好氧型兩種處理方法。生物法處理廢水的具體方法：活性污泥法、生物膜法、氧化塘法和污泥消化等。對于好氧生物處理法來說，抗生素工業(yè)廢水是高濃度有機(jī)疲水，處理時(shí)需對原廢液進(jìn)行大量稀釋，清水、動力消耗很大，成本較高，實(shí)際廢水處理率也較低。而厭氧法處理高濃度有機(jī)廢水具有以下優(yōu)點(diǎn)：有機(jī)物負(fù)荷高；污泥產(chǎn)率低，產(chǎn)生的污泥易于脫水；營養(yǎng)物需要量少；不需曝氣，能耗低；產(chǎn)生沼氣；水溫適宜范圍較廣；活性厭氧污泥保存時(shí)間長等?？股貜U水常用處理方法相比好氧處理法，厭氧處理減少了稀釋水量并較

9、大幄度削減COD，降低基建、設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用，并能回收沼氣。但高濃度的抗生素有機(jī)廢水經(jīng)厭氧處理后，出水COD往往仍達(dá)1000-4000mgL，不能直接外排。厭氧-好氧組合工藝從上述特性看，兩種工藝自身都具有一定局限，而現(xiàn)階段國內(nèi)外主要應(yīng)用技術(shù)則采用厭氧-好氧兩種工藝相結(jié)合的方法。其中，厭氧處理段利用高效厭氧工藝的容積負(fù)荷高、COD去除效率高、耐沖擊負(fù)荷的優(yōu)點(diǎn)，減少稀釋水量并且大幅度地削減COD，從而降低運(yùn)行費(fèi)用，并回收沼氣；厭氧段還有脫色作用，這對于高色度抗生素廢水的處理意義較大；好氧處理段的目的是保證厭氧出水經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放，同時(shí)對予高氮、高COD廢水，通過厭氧一好氧組合工藝還可以達(dá)到脫氮

10、的目的?？股貜U水常用處理方法目前，已經(jīng)在實(shí)踐中付諸應(yīng)用的工藝有：水解酸化-序批式間歇反應(yīng)（SBR）工藝水解酸化-接觸氧化工藝活性污泥法水解酸化MBR組合工藝水解酸化-吸附生物降解（AB）工藝水解酸化-上流式厭氧污泥床反應(yīng)器（UASB）- 接觸氧化工藝上圖采用預(yù)氧化-厭氧-好氧-物化處理工藝該法針對高低濃度廢水特性不同進(jìn)行設(shè)計(jì)厭氧污泥的培養(yǎng)是系統(tǒng)調(diào)試階段的重要環(huán)節(jié)控制運(yùn)行溫度為3335出水COD為193 m/L，達(dá)到排放要求，單位處理費(fèi)用約145元m3?？股貜U水常用處理方法圖為復(fù)合厭氧-好氧反映處理工藝試驗(yàn)采用的是中溫消化，控制溫度在(3515)由于溫度變化會導(dǎo)致處理效果差異，所以在實(shí)際廢水

11、處理工程的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中要盡量保持溫度穩(wěn)定?？股貜U水常用處理方法上圖采用的是pH調(diào)節(jié)-厭氧-好氧生物法組合工藝處理。即先用氫氧化鈉調(diào)節(jié)廢水pH,沉淀后取上清液進(jìn)行吹脫，再將起打入上方高位水箱，進(jìn)入生物處理系統(tǒng)。圖為ABR-MBBR-MBR法組合工藝。來水經(jīng)隔油池后進(jìn)入調(diào)節(jié)池，由潛水泵提升進(jìn)如入反應(yīng)器圖中好氧反應(yīng)器前部為移動床生物膜反應(yīng)器，后部為膜生物反應(yīng)器?？股貜U水工藝設(shè)計(jì) 工藝設(shè)計(jì) 廢水水質(zhì)水量 某制藥廠主要生產(chǎn)撲熱息痛原料藥及其片劑、顆粒劑、膠囊劑等劑型撲熱息痛，其廢水主要含對乙酰氨基苯酚、對氨基苯酚、偶氮化合物、醋酸等。 設(shè)計(jì)采用厭氧-兩級好氧為主的工藝處理撲熱息痛制藥廢水。根據(jù)水量平衡計(jì)算，本工程設(shè)計(jì)進(jìn)水量1100m3/d，設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)：pH值23； (COD)=8000mgL， (BOD5)=3000mgL； (NH3-N)=150mgL； (SS)=300 mg