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生物制藥廢水處理設(shè)備

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制藥工業(yè)廢水主要包括抗生素生產(chǎn)廢水、合成藥物生產(chǎn)廢水、中成藥生產(chǎn)廢水以及各類制劑生產(chǎn)過程的洗滌水和沖洗廢水四大類。其廢水的特點(diǎn)是成分復(fù)雜、有機(jī)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(yè)廢水。隨著我國醫(yī)藥工業(yè)的發(fā)展,制藥廢水已逐漸成為重要的污染源之一,如何處理該類廢水是當(dāng)今環(huán)境保護(hù)的一個難題。

制藥廢水的處理方法

制藥廢水的處理方法可歸納為以下幾種:物化處理、化學(xué)處理、生化處理以及多種方法的組合處理等,各種處理方法具有各自的優(yōu)勢及不足。

制藥廢水的物化處理

根據(jù)制藥廢水的水質(zhì)特點(diǎn),在其處理過程中需要采用物化處理作為生化處理的預(yù)處理或后處理工序。目前應(yīng)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。

制藥廢水的化學(xué)處理

化學(xué)處理應(yīng)用化學(xué)方法時(shí),某些試劑的過量使用容易導(dǎo)致水體的二次污染,因此在設(shè)計(jì)前應(yīng)做好相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究工作。化學(xué)法包括鐵炭法、化學(xué)氧化還原法(fenton試劑、H2O2、O3)、深度氧化技術(shù)等。

制藥廢水的生化處理

生化處理技術(shù)是目前制藥廢水廣泛采用的處理技術(shù),包括好氧生物法、厭氧生物法、好氧-厭氧等組合方法。

制藥廢水的處理工藝及選擇

制藥廢水的水質(zhì)特點(diǎn)使得多數(shù)制藥廢水單獨(dú)采用生化法處理根本無法達(dá)標(biāo),所以在生化處理前必須進(jìn)行必要的預(yù)處理。一般應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)池,調(diào)節(jié)水質(zhì)水量和pH,且根據(jù)實(shí)際情況采用某種物化或化學(xué)法作為預(yù)處理工序,以降低水中的SS、鹽度及部分COD,減少廢水中的生物抑制性物質(zhì),并提高廢水的可降解性,以利于廢水的后續(xù)生化處理。

預(yù)處理后的廢水,可根據(jù)其水質(zhì)特征選取某種厭氧和好氧工藝進(jìn)行處理,若出水要求較高,好氧處理工藝后還需繼續(xù)進(jìn)行后處理。具體工藝的選擇應(yīng)綜合考慮廢水的性質(zhì)、工藝的處理效果、基建投資及運(yùn)行維護(hù)等因素,做到技術(shù)可行,經(jīng)濟(jì)合理。總的工藝路線為預(yù)處理-厭氧-好氧-(后處理)組合工藝。

該技術(shù)集活性污泥和生物膜法的優(yōu)勢于一體,具有容積負(fù)荷高、污泥產(chǎn)量少、抗沖擊能力強(qiáng)、工藝運(yùn)行穩(wěn)定、管理方便等優(yōu)點(diǎn)。很多工程采用兩段法,目的在于馴化不同階段的優(yōu)勢菌種,充分發(fā)揮不同微生物種群間的協(xié)同作用,提高生化效果和抗沖擊能力。在工程中常以厭氧消化、酸化作為預(yù)處理工序,采用接觸氧化法處理制藥廢水。哈爾濱北方制藥廠采用水解酸化-兩段生物接觸氧化工藝處理制藥廢水,運(yùn)行結(jié)果表明,該工藝處理效果穩(wěn)定、工藝組合合理。

厭氧-好氧及其他組合處理工藝

由于單獨(dú)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、耐沖擊性、投資成本、處理效果等方面表現(xiàn)出了明顯優(yōu)于單一處理方法的性能,因而在工程實(shí)踐中得到了廣泛應(yīng)用。如某制藥廠采用厭氧-好氧工藝處理制藥廢水,BOD5去除率達(dá)98%,COD去除率達(dá)95%,處理效果穩(wěn)定;采用微電解-厭氧水解酸化-SBR工藝處理化學(xué)合成制藥廢水,結(jié)果表明,整個串聯(lián)工藝對廢水水質(zhì)、水量的變化具有較強(qiáng)的耐沖擊能力,COD去除率可達(dá)86%~92%,是處理制藥廢水的一種理想的工藝選擇;在對醫(yī)藥中間體制藥廢水的處理中采用水解酸化-A/O-催化氧化-接觸氧化工藝,當(dāng)進(jìn)水COD為12000mg/L左右時(shí),出水COD達(dá)300mg/L以下;采用生物膜-SBR法處理含生物難降解物的制藥廢水,COD的去除率能達(dá)到87.5%~98.31%,遠(yuǎn)高于單獨(dú)的生物膜法和SBR法的處理效果。

此外,隨著膜技術(shù)的不斷發(fā)展,膜生物反應(yīng)器(MBR)在制藥廢水處理中的應(yīng)用研究也逐漸深入。MBR綜合了膜分離技術(shù)和生物處理的特點(diǎn),具有容積負(fù)荷高、抗沖擊能力強(qiáng)、占地面積小、剩余污泥量少等優(yōu)點(diǎn)。采用厭氧-膜生物反應(yīng)器工藝處理COD為25000mg/L的醫(yī)藥中間體酰氯廢水,系統(tǒng)對COD的去除率均保持在90%以上;利用專性細(xì)菌降解特定有機(jī)物的能力,***采用了萃取膜生物反應(yīng)器處理含3,4-二氯苯胺的工業(yè)廢水,HRT為2h,其去除率達(dá)到99%,獲得了理想的處理效果。盡管在膜污染方面仍存在問題,但隨著膜技術(shù)的不斷發(fā)展,將會使MBR在制藥廢水處理領(lǐng)域中得到更加廣泛的應(yīng)用。

制藥廢水的處理工藝及選擇

制藥廢水的水質(zhì)特點(diǎn)使得多數(shù)制藥廢水單獨(dú)采用生化法處理根本無法達(dá)標(biāo),所以在生化處理前必須進(jìn)行必要的預(yù)處理。一般應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)池,調(diào)節(jié)水質(zhì)水量和pH,且根據(jù)實(shí)際情況采用某種物化或化學(xué)法作為預(yù)處理工序,以降低水中的SS、鹽度及部分COD,減少廢水中的生物抑制性物質(zhì),并提高廢水的可降解性,以利于廢水的后續(xù)生化處理。

預(yù)處理后的廢水,可根據(jù)其水質(zhì)特征選取某種厭氧和好氧工藝進(jìn)行處理,若出水要求較高,好氧處理工藝后還需繼續(xù)進(jìn)行后處理。具體工藝的選擇應(yīng)綜合考慮廢水的性質(zhì)、工藝的處理效果、基建投資及運(yùn)行維護(hù)等因素,做到技術(shù)可行,經(jīng)濟(jì)合理。總的工藝路線為預(yù)處理-厭氧-好氧-(后處理)組合工藝。采用水解吸附—接觸氧化—過濾組合工藝處理含人工胰島素等的綜合制藥廢水,處理后出水水質(zhì)優(yōu)于GB8978-1996的一級標(biāo)準(zhǔn)。氣浮-水解-接觸氧化工藝處理化學(xué)制藥廢水、復(fù)合微氧水解-復(fù)合好氧-砂濾工藝處理抗生素廢水、氣浮-UBF-CASS工藝處理高濃度中藥提取廢水等都取得了較好的處理效果。


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