我國(guó)14億上下的人口數(shù)量，針對(duì)疾病治療、康復(fù)保健的需要量非常大，因此衍化出諸多制藥行業(yè)。近些年，伴隨著我國(guó)人口老齡化現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，新增人口也在持續(xù)提升，很大水平上加速中國(guó)制藥行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。此外，制藥全過(guò)程造成的制藥污水也源源不絕地展現(xiàn)在眾多群眾面前，剛開(kāi)始成為危害大家生存環(huán)境的關(guān)鍵污染物之一，怎樣有效解決制藥污水以及怎樣采取有效的解決技術(shù)是解決困難的關(guān)鍵。
制藥污水，便是制藥廠在生產(chǎn)制造中成藥或藥物時(shí)需造成的污水。制藥污水關(guān)鍵包括抗菌素生產(chǎn)制造(生物制藥)污水、生成藥品生產(chǎn)制造(化學(xué)制藥)污水、中成藥生產(chǎn)廢水及其各種制劑生產(chǎn)過(guò)程的清洗水和沖洗污水四大類(lèi)。
藥品的生產(chǎn)過(guò)程，決定了制藥污水的特性。藥品的生產(chǎn)制造是根據(jù)化學(xué)合成工藝和藥用植物中分離出來(lái)純化獲得原料藥，其因藥品類(lèi)型不一樣，生產(chǎn)工藝不一樣且步驟繁雜，原輔材料類(lèi)型多，生產(chǎn)過(guò)程對(duì)原料和化工中間體質(zhì)量控制嚴(yán)苛，原材料凈成品率較低，副產(chǎn)物多，造成 制藥污水具備成份差別大，成分繁雜，污染物量多，COD高，BOD5和CODcr比率低且起伏大，可生物化學(xué)性很差，難溶解化學(xué)物質(zhì)多，毒副作用強(qiáng)，間歇性排污，水流量水體及空氣污染物的類(lèi)型起伏大等特性，給治理產(chǎn)生了巨大的困難。
制藥污水盡管因商品、原料、加工工藝方式 的不一樣而水體各不相同，但總體來(lái)說(shuō)，制藥污水有機(jī)化學(xué)空氣污染物成分高、毒副作用化學(xué)物質(zhì)多、難降解化學(xué)物質(zhì)多、含鹽度高，是一種傷害非常大的工業(yè)廢水，隨便排污會(huì)對(duì)自然環(huán)境導(dǎo)致巨大傷害，關(guān)鍵傷害有：
1，制藥污水中空氣污染物中間或與水質(zhì)中化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)變化，造成新的環(huán)境污染。比如，亞硝酸類(lèi)化合物是一種強(qiáng)致癌物質(zhì)。而在制污水中假如帶有嗎啉和羥基匹林等化學(xué)物質(zhì)，在酸堿性物質(zhì)中就可以與功效造成二甲基亞硝酸。
2，有機(jī)化合物在水質(zhì)中開(kāi)展微生物氧化分解時(shí)，都是耗費(fèi)水里的溶氧。有機(jī)化合物成分過(guò)大便會(huì)使水質(zhì)氧氣不足或脫氨，進(jìn)而導(dǎo)致水里好氧水微生物身亡，厭氧發(fā)酵微生物菌種很多繁育，氧氣不足消化吸收造成甲烷氣體、、醇、氨、胺等化學(xué)物質(zhì)，進(jìn)一步抑止水生生物，使水質(zhì)變黑發(fā)出臭味。
3，一些藥劑以及生成的化工中間體通常具備一定的除菌或抑菌作用，進(jìn)而危害水質(zhì)中病菌、藻類(lèi)植物等微生物菌種的基礎(chǔ)代謝，并最后毀壞這一水質(zhì)全部的生態(tài)體系均衡。比如當(dāng)水里含頭孢類(lèi)、四環(huán)素和時(shí)，能抑制藻類(lèi)的生長(zhǎng)發(fā)育。
制藥歸類(lèi)及構(gòu)成成分分析
國(guó)制藥工業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵為生物醫(yī)藥、化學(xué)制藥和中草藥材生產(chǎn)制造，相匹配著上邊提及的抗菌素生產(chǎn)廢水、生成藥品生產(chǎn)制造(化學(xué)制藥)污水、中成藥生產(chǎn)廢水。
生物制藥是選用微生物對(duì)各種各樣有機(jī)原料開(kāi)展發(fā)醇、過(guò)慮、提煉出，進(jìn)而生產(chǎn)制造各種抗菌素、氨基酸及一些藥品中間體;化學(xué)制藥是選用化學(xué)變化加工工藝，將有機(jī)化學(xué)原料和無(wú)機(jī)物原料等做成藥品中間體及生成藥劑;中草藥生產(chǎn)是對(duì)中草藥材開(kāi)展生產(chǎn)加工、獲取中藥制劑或中成藥，生產(chǎn)工藝關(guān)鍵包含原料的前解決和獲取中藥制劑，其污水的來(lái)源于和構(gòu)成小結(jié)于下表。
制藥污水常見(jiàn)解決方式
制藥污水的解決方式 可歸納為下列幾類(lèi)：物化解決、化學(xué)解決、生化解決及其多種方式 的組合解決等，各種解決方式 具備各有的優(yōu)點(diǎn)及不夠。
一，化學(xué)處理
應(yīng)用化學(xué)方式 時(shí)，一些實(shí)驗(yàn)試劑的過(guò)多應(yīng)用非常容易造成 水質(zhì)的二次污染，因而在設(shè)計(jì)方案前要搞好有關(guān)的試驗(yàn)科學(xué)研究工作中?；瘜W(xué)方法包含鐵炭法、有機(jī)化學(xué)氧化還原反應(yīng)法(fenton實(shí)驗(yàn)試劑、H2O2、O3)、深層氧化技術(shù)性等。
氧化法
選用該法可提升污水的可生物化學(xué)性，另外對(duì)COD有不錯(cuò)的污泥負(fù)荷。對(duì)3種抗菌素污水開(kāi)展活性氧氧化解決，數(shù)據(jù)顯示，經(jīng)活性氧氧化的污水不但對(duì)BOD5/COD的比率逐步提高，并且COD的污泥負(fù)荷均為80%之上。Fenton實(shí)驗(yàn)試劑解決法
亞鐵鹽和H2O2的組成稱(chēng)之為Fenton實(shí)驗(yàn)試劑，它能合理除去傳統(tǒng)式廢水治理技術(shù)性沒(méi)法除去的難溶解有機(jī)化合物。伴隨著科學(xué)研究的深層次，又把紫外線(UV)、草酸鹽(C2O42-)等引進(jìn)Fenton實(shí)驗(yàn)試劑中，使其氧化工作能力大大的提升。以TiO2為金屬催化劑，9W底壓汞燈為燈源，用Fenton實(shí)驗(yàn)試劑對(duì)制藥污水開(kāi)展解決，獲得了褪色率98%，COD污泥負(fù)荷93.5%的實(shí)際效果，且硝基苯類(lèi)物質(zhì)從8.15mg/L降到0.43mg/L。
鐵炭法
工業(yè)運(yùn)作說(shuō)明，以Fe-C做為制藥污水的預(yù)處理流程，其出水量的可生物化學(xué)性可進(jìn)一步提高。選用鐵炭—微電解—厭氧發(fā)酵—好氧—?dú)飧C(jī)協(xié)同工藝處理解決甲、鹽酸等醫(yī)藥中間體生產(chǎn)廢水，鐵炭法解決后COD去除率達(dá)25%，最后出水做到我國(guó)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978—1996)一級(jí)規(guī)范。
氧化技術(shù)
又稱(chēng)高級(jí)氧化技術(shù)，它匯聚了當(dāng)代光、電、聲、磁、原材料等各相仿課程的全新研究成果，關(guān)鍵包含電化學(xué)氧化法、濕式氧化法、超臨界水氧化法、光催化反應(yīng)法和超聲波溶解法等。在其中紫外線催化反應(yīng)技術(shù)性具備新奇、高效率、對(duì)污水無(wú)可選擇性等優(yōu)勢(shì)，特別是在合適于不飽合烴的溶解，且反映標(biāo)準(zhǔn)也較為柔和，無(wú)二次污染，具備非常好的應(yīng)用前景。與紫外光、熱、工作壓力等解決方式 對(duì)比，超音波對(duì)有機(jī)化合物的解決更立即，對(duì)機(jī)器設(shè)備的規(guī)定更低，做為一種新式的解決方式 ，正遭受愈來(lái)愈多的關(guān)心。選用超音波-好氧微生物接觸法解決制藥污水，在超音波解決50s，輸出功率200w的狀況下，污水的COD總污泥負(fù)荷達(dá)95%
二，物化處理
依據(jù)制藥污水的水體特性，在其處理方式中必須選用物化解決做為生物化學(xué)解決的預(yù)處理或后處理工藝工序。目前運(yùn)用的物化解決方式 關(guān)鍵包含混凝土、氣浮機(jī)、吸咐、氨吹脫、電解法、離子交換和膜分離法等。
氣浮法
氣浮機(jī)法一般包含打氣氣浮機(jī)、溶氣氣浮機(jī)、有機(jī)化學(xué)氣浮和電解氣浮等形式多樣。選用CAF渦凹?xì)飧≡O(shè)備對(duì)制藥污水開(kāi)展預(yù)處理，在適度藥劑相互配合下，COD的均值去除率在20%上下。
吸附法
常見(jiàn)的吸收劑有活性碳、特異性煤、腐植酸類(lèi)、吸附樹(shù)脂等。選用粉煤灰吸咐-二級(jí)好氧微生物工藝處理解決其污水。數(shù)據(jù)顯示，吸附預(yù)處理對(duì)污水的COD污泥負(fù)荷達(dá)43%，并提升了BOD5/COD值。
混凝法
該技術(shù)性是目前世界各國(guó)廣泛選用的一種水處理方式 ，它被普遍用以制藥污水預(yù)處理之后處理方式中，如硫酸鋁和聚合硫酸鐵等用以中藥材污水等。高效率混凝土解決的關(guān)鍵所在適當(dāng)?shù)靥暨x和添加特性?xún)?yōu)質(zhì)的助凝劑。近些年助凝劑的發(fā)展前景是由低分子結(jié)構(gòu)向匯聚高分子材料發(fā)展趨勢(shì)，由成份作用單一型向復(fù)合性發(fā)展趨勢(shì)。劉明華等以其研發(fā)的一種高效率復(fù)合性混凝劑F-1解決生產(chǎn)廢水，在pH為7.0，混凝劑使用量為300mg/L時(shí)，廢水的COD、SS和飽和度的污泥負(fù)荷各自做到69.9%、96.8%和88.8%，其特性顯著好于PAC(粉末狀活性碳)、絮凝劑(PAM)等單一混凝劑。
膜分離法
膜技術(shù)包含反滲透、納濾膜和化學(xué)纖維膜，回收利用有效化學(xué)物質(zhì)，降低有機(jī)化合物的排污總產(chǎn)量。該技術(shù)性的主要特點(diǎn)是機(jī)器設(shè)備簡(jiǎn)易、實(shí)際操作便捷、無(wú)改變及化學(xué)反應(yīng)、解決高效率和節(jié)約資源。選用納濾膜對(duì)潔霉素污水開(kāi)展分離出來(lái)試驗(yàn)，發(fā)覺(jué)既降低了污水中潔霉素對(duì)微生物菌種的抑制效果，又回收利用潔霉素。
電解法
該法解決污水具備高效率、易實(shí)際操作等優(yōu)勢(shì)而獲得大家的高度重視，另外電解食鹽水又有非常好的褪色實(shí)際效果。選用電解法預(yù)處理核黃素上清液，COD、SS和飽和度的污泥負(fù)荷分別做到72%、84%和67%。
三，生化處理
生物化學(xué)解決技術(shù)性是目前制藥污水普遍選用的解決技術(shù)性，包含好氧微生物法、厭氧生物法、好氧-厭氧發(fā)酵等組成方式 。
好氧微生物解決
因?yàn)橹扑幬鬯蠖鄶?shù)是濃度較高的有機(jī)化學(xué)污水，開(kāi)展好氧生物解決時(shí)一般需要對(duì)源液開(kāi)展稀釋?zhuān)蚨鴦?dòng)力消耗大，
印染廢水來(lái)源及水質(zhì)特點(diǎn)：
印染加工的四個(gè)工序都要排出廢水，預(yù)處理階段(包括燒毛、退漿、煮煉、漂白、絲光等工序)要排出退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水和絲光廢水，染色工序排出染色廢水，印花工序排出印花廢水和皂液廢水，整理工序則排出整理廢水。印染廢水是以上各類(lèi)廢水的混合廢水，或除漂白廢水以外的綜合廢水。
印染廢水的水質(zhì)隨采用的纖維種類(lèi)和加工工藝的不同而異，污染物組分差異很大、一般印染廢水pH值為6～10，CODcr為400～1000 mg/L，BOD5為100～400 mg/L，SS為100～200 mg/L，色度為100～400倍。但當(dāng)印染工藝及采用的纖維種類(lèi)和加工工藝變化后，廢水水質(zhì)將有較大變化。如，當(dāng)廢水中含有滌綸仿真絲印染工序中產(chǎn)生的堿減量廢水時(shí)，廢水的CODcr將增大到2000～3000 mg/L以上，BOD5增大到800 mg/L以上，pH值達(dá)11.5～12，并且廢水水質(zhì)隨滌綸仿真絲印染堿減量廢水的加入量增大而惡化。當(dāng)加入的堿減量廢水中CODcr的量超過(guò)廢水中CODcr的量20%時(shí)，生化處理將很難適應(yīng)。印染各工序的排水情況一般是：
1、退漿廢水:水量較小，但污染物濃度高，其中含有各種漿料、漿料分解物、纖維屑、淀粉堿和各種助劑。廢水呈堿性，pH值為12左右。上漿以淀粉為主的(如棉布)退漿廢水，其COD、BOD值都很高，可生化性較好；上漿以(PVA)為主的(如滌棉經(jīng)紗)退漿廢水，COD高而B(niǎo)OD低，廢水可生化性較差。
2、煮煉廢水:水量大，污染物濃度高，其中含有纖維素、果酸、蠟質(zhì)、油脂、堿、表面活性劑、含氮化合物等，廢水呈強(qiáng)堿性，水溫高，呈褐色。
3、漂白廢水:水量大，但污染較輕，其中含有殘余的漂白劑、少量醋酸、草酸、等。
4、絲光廢水:含堿量高，NaOH含量在3%～5%，多數(shù)印染廠通過(guò)蒸發(fā)濃縮回收NaOH，所以絲光廢水一般很少排出，經(jīng)過(guò)工藝多次重復(fù)使用最終排出的廢水仍呈強(qiáng)堿性，BOD、COD、SS均較高。
5、染色廢水:水量較大，水質(zhì)隨所用染料的不同而不同，其中含漿料、染料、助劑、表面活性劑等，一般呈強(qiáng)堿性，色度很高，COD較BOD高得多，可生化性較差。
6、印花廢水:水量較大，除印花過(guò)程的廢水外，還包括印花后的皂洗、水洗廢水，污染物濃度較高，其中含有漿料、染料、助劑等，BOD、COD均較高。
7、整理廢水:水量較小，其中含有纖維屑、樹(shù)脂、油劑、漿料等。
8、堿減量廢水:是滌綸仿真絲堿減量工序產(chǎn)生的，主要含滌綸水解物對(duì)苯二甲酸、乙二醇等，其中對(duì)苯二甲酸含量高達(dá)75%。堿減量廢水不僅pH值高(一般>12)，而且有機(jī)物濃度高，堿減量工序排放的廢水中CODcr可高達(dá)9萬(wàn)mg/L，高分子有機(jī)物及部分染料很難被生物降解，此種廢水屬高濃度難降解有機(jī)廢水。
印染廢水處理常用方法：
目前印染廢水處理的方法有物理法、化學(xué)法和生物法。
物理法
在物理處理法中應(yīng)用最多的是吸附法，這種方法是將活性炭、黏土等多孔物質(zhì)的粉末或顆粒與廢水混合，或讓廢水通過(guò)由其顆粒狀物組成的濾床，使廢水中的污染物質(zhì)被吸附在多孔物質(zhì)表面上或被過(guò)濾除去。目前，國(guó)外主要采用活性炭吸附法(多半用于三級(jí)處理)。該法對(duì)去除水中溶解性有機(jī)物非常有效，但它不能去除水中的膠體和疏水性染料，并且它只對(duì)陽(yáng)離子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有較好的吸附性能。研究表明，活性炭的吸附率、BOD去除率、COD去除率分別達(dá)93%、92%和63%，活性炭吸附能力可達(dá)到500 mg COD/g炭，污水如先曝氣，則會(huì)加快吸附速率。但若廢水BOD5>200 mg/L，則采用這種方法是不經(jīng)濟(jì)的。
吸附處理使用的吸附劑多種多樣，工程中需考慮吸附劑對(duì)染料的選擇性，應(yīng)根據(jù)廢水水質(zhì)來(lái)選擇吸附劑。研究表明，在pH=12的印染廢水中，用硅聚物(甲基氧)作吸附劑，陰離子染料去除率可達(dá)95%～99%。
高嶺土電是一種吸附劑，研究表明經(jīng)長(zhǎng)鏈有機(jī)陽(yáng)離子處理，高嶺土能有效地吸附廢水中的黃色直接染料。此外，國(guó)內(nèi)也應(yīng)用活性硅藻土和煤渣處理傳統(tǒng)印染工藝廢水，費(fèi)用較低，脫色效果較好，其缺點(diǎn)是泥渣產(chǎn)生量大，且進(jìn)一步處理難度大。
化學(xué)法
a 混凝法
主要有混凝沉淀法和混凝氣浮法，所采用的混凝劑多半以鋁鹽或鐵鹽為主，其中以堿式氯化鋁(PAC)的架橋吸附性能較好，而以的價(jià)格為。近年來(lái)，國(guó)外采用高分子混凝劑者日益增加，且有取代無(wú)機(jī)混凝劑之勢(shì)，但在國(guó)內(nèi)因價(jià)格原因，使用高分子混凝劑者還不多見(jiàn)。據(jù)報(bào)道，弱陰離子性高分子混凝劑使用范圍，若與硫酸鋁合用，則可發(fā)揮更好的效果?；炷ǖ闹饕獌?yōu)點(diǎn)是工藝流程簡(jiǎn)單、操作管理方便、設(shè)備投資省、占地面積少、對(duì)疏水性染料脫色效率很高；缺點(diǎn)是運(yùn)行費(fèi)用較高、泥渣量多且脫水困難、對(duì)親水性染料處理效果差。
b 氧化法
臭氧氧化法在國(guó)外應(yīng)用較多，Zima S.V.等人總結(jié)出了印染廢水臭氧脫色的數(shù)學(xué)模式研究表明:臭氧用量為0.886 g O3/g染料時(shí)，淡褐色染料廢水脫色率達(dá)80%；研究還發(fā)現(xiàn)，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)所需臭氧量高于間歇運(yùn)行所需臭氧量，而反應(yīng)器內(nèi)安裝隔板，可減少臭氧用量16.7%。因此，利用臭氧氧化脫色，宜設(shè)計(jì)成間歇運(yùn)行的反應(yīng)器，并可考慮在其中安裝隔板。臭氧氧化法對(duì)多數(shù)染料能獲得良好的脫色效果，但對(duì)硫化、還原、涂料等不溶于水的染料脫色效果較差。從國(guó)內(nèi)外運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和結(jié)果看，該法脫色效果好，但耗電多，大規(guī)模推廣應(yīng)用有一定困難。
光氧化法處理印染廢水脫色效率較高，但設(shè)備投資和電耗還有待進(jìn)一步降低；
c 電解法
電解對(duì)處理含酸性染料的印染廢水有較好的處理效果，脫色率為50%～70%，但對(duì)顏色深、CODcr高的廢水處理效果較差。對(duì)染料的電化學(xué)性能研究表明，各類(lèi)染料在電解處理時(shí)其CODcr去除率的大小順序?yàn)椋毫蚧玖?、還原染料>酸性染料、活性染料>中性染料、直接染料>陽(yáng)離子染料。目前這種方法正在推廣應(yīng)用。
d生物法
20世紀(jì)70年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)對(duì)印染廢水以生物處理為主，占80%以上，尤以好氧生物處理法占絕大多數(shù)。從現(xiàn)有情況看。我國(guó)印染廢水生物處理法中以表面加速曝氣和接觸氧化法占多數(shù)。此外，鼓風(fēng)曝氣活性污泥法、射流曝氣活性污泥法、生物轉(zhuǎn)盤(pán)等也有應(yīng)用，生物流化床尚處于試驗(yàn)性應(yīng)用階段。但由于生物對(duì)色度去除率不高，一般在50%左右，所以當(dāng)出水色度要求較高時(shí)，需輔以物理或化學(xué)處理。
好氧生物處理對(duì)BOD去除效果明顯，一般可達(dá)80%左右，但色度和COD去除率不高，尤其是PVA等化學(xué)漿料、表面活性劑、溶劑及匹布?jí)A減量技術(shù)的廣泛應(yīng)用，不但使印染廢水的COD達(dá)到2 000～3 000 mg/L，而且BOD/COD也由原來(lái)的0.4～0.5下降到0.2以下，單純的好氧生物處理難度越來(lái)越大，出水難以達(dá)標(biāo)；此外，好氧生物處理法的高運(yùn)行費(fèi)用及剩余污泥處理或處置問(wèn)題歷來(lái)是廢水處理領(lǐng)域沒(méi)有解決好的一個(gè)難題。據(jù)資料報(bào)道，一般污泥處理或處置費(fèi)用占整個(gè)污水處理廠費(fèi)用的50%～70%(國(guó)外)，在國(guó)內(nèi)也占40%左右。由于上述原因，印染廢水的厭氧生物處理技術(shù)開(kāi)始受到人們的重視。
廢水解決方案
印染行業(yè)是耗水大戶，廢水排放量和污染物總量分別位居全國(guó)工業(yè)部門(mén)的第二位和第四位，是我國(guó)重點(diǎn)污染行業(yè)之一。印染廢水一直以排放量大、處理難度高而成為廢水治理工藝研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。同時(shí)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，水資源緊缺已成為制約我國(guó)印染行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的限制因素。為了實(shí)現(xiàn)印染行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，印染廢水的資源化回用成為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵。
以服裝染色、洗滌、整燙為主的生產(chǎn)型企業(yè)，在生產(chǎn)過(guò)程中排出大量廢水，廢水中含有一定的有機(jī)物和色度，需要對(duì)廢水進(jìn)行深度處理后才能回用。國(guó)家要求全行業(yè)污水回用率“十一五”期間達(dá)到60%，但污水處理后回用率還達(dá)不到7%，同時(shí)，由于我國(guó)是一個(gè)嚴(yán)重缺乏水資源的國(guó)家，有限的水資源也決定了印染行業(yè)必須走循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展之路，因此，大力開(kāi)展中廢水再利用是立足長(zhǎng)遠(yuǎn)的明智選擇。
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