AB生物法处理半合成制药废水方法的分析

+陈艳娥

摘要：采用有效的方法对生产废水进行处理，让废水符合排放标准，不仅能减少对环境的破坏，也能保证人们的生命、健康安全不受威胁。简要阐述了用水解酸化－AB生物法工艺对半合成制药废水进行处理的流程。处理的结果表明，该工艺流程合理，且效果能达到预期目标，主体工艺处理效率较高，稳定性较好，经处理后的水质能达到标准要求，成本也比较低。

关键词：半合成制药废水；水解酸化；AB生物法；运行费用

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：2095－6835（2014）09－0154－02

随着我国医疗行业的不断发展，对药物的需求量也越来越大，这直接促进了制药行业的发展，制药厂的建设也在不断进行中。但是，由于制药厂产生的废水所含的物质种类较多，对其进行净化、回收比较困难，对环境造成了不小的影响。如何将这种废水进行净化、回收成为了人们需要思考的课题。下面以某药业有限公司的处理方法进行讨论、分析，以期能够为相关工作提供经验。

1工程概况

1.1水质情况及处理方法选择

某药业有限公司主要是以青霉素为原料的半合成制药企业，近年来，根据市场的需求新建了一条生产线，用于生产半合成抗生素系列产品。新上污水治理工程采用“以新带老，统一治理”的原则，以新项目为依托，建设统一的处理装置，收集厂区原有生产线和新建生产线的全部废水，使全厂废水全部达标排放。

废水主要来源于有合成车间和溶媒回收车间的设备，主要包括冲洗水、少量的废母液、制水车间排水、循环水、排污水和生活废水等。高浓度废水主要是合成车间和回收车间的清洗废水和废母液，其中含有抗生素原料、中间产物、残余产品、有机溶媒和各种添加剂。主要污水种类水质、水量情况如表1所示。

表1废水水量水质

废水种类 水量

/（m3/d） COD

/（mg/L） BOD

/（mg/L） COD总量

/（kg/d） BOD

/COD

废母液 5 53 259 266

高浓度废水 99.5 4 245.3 1 698 422.4 0.4

低浓度废水 216.2 179.5 53.9 38.9 0.3

混合后废水 315.7 1 461 572 461.3 0.4

由表1可知，主要污染指标为CODcr。根据现有和拟建工程废水水质和排放情况，并与同类企业污水治理情况类比，选用水解酸化－AB好氧生物处理法为主要工艺路线。

已有学者对水解酸化工艺的特性和机理进行了深入研究。水解酸化菌为兼性厌氧和专性厌氧菌群，种类很多，具有增殖快、代谢有机物能力强的特点。

1.2 工艺流程图

具体的工艺流程如如图2所示。

图2工艺流程图

1.3主要工艺单元

1.3.1母液储池

由于废母液COD浓度较高，其直接水解池对系统的冲击太大，不利于系统稳定运行，所以，先将废母液单独收集，经调节pH值后进行电解预处理。电解出水经过过滤除渣后进入水解－AB法处理系统。

1.3.2调节池

收集生活废水、生产废水和经过预处理的高浓度母液废水，通过空气搅拌将其混合均匀，调节水质、水量，以保障废水处

矿体除受F1断裂破碎带控制外，还与绢（白）云母化、云英岩化关系密切。当两种蚀变强烈时，矿体厚度较大，质量分数较高（主要是白钨矿），蚀变是控矿另一重要因素。

找矿方向为沿F1断裂带，矿带往西延伸地段，矿区中部11～4线中深部位，矿区北西花岗岩体外接触带找矿，矿床规模将会进一步扩大。根据东边含铜增高的趋势，矿液来源方向在东边构造交汇部位，寻找该地段隐伏斑岩型铜矿可能有重大突破。预测该矿区前景为大型铜钨矿。

参考文献

［1］孙小宏.湛江第四纪沉积型高岭土矿床特征及找矿前景［J］.西部探矿工程，2007（06）.

〔编辑：李珏〕

Huidong Yangerzhang Mining Deposit Characteristics and

Metallogenic Regularity Study of Guangdong Province

Zhuang Kunchao, Wang Ruifeng

Abstract: This paper describes the geological background of Huidong Yangerzhang Mining, Assignment of ore-bearing bed and deposit characteristics, environmental conditions and mineralization, genesis preliminary analysis, to explore, to find the mine development prospects.

Key words: deposit; mineralization; characteristics; Yangerzhang Mining

理系统稳定、连续运行。

1.3.3水解酸化池

利用水解酸化菌实现对废水中溶解性难降解物质的转化，将大分子物质转化为小分子物质，将环状结构转化为链状结构，进一步提高了废水的BOD/COD值，增加了废水的可生化性，为后续的生物处理创造了有利条件。

1.3.4AB生物系统

经过水解酸化反应后的废水进入AB好氧系统。A段充分发挥活性污泥的生物絮凝和生物吸附作用，主要去除废水中的悬浮物质和胶体物质。在A段好氧池，一部分有机污染物首先被吸附去除，余下的部分进入B段生物接触氧化池。A段好氧池的活性污泥经过沉淀后回流到好氧池中，经过再生后进入下一个吸附阶段。B段的原理基本与传统活性污泥法相同，主要是利用生物降解原理去除废水中的污染物。大部分的悬浮性和胶体物质在Ａ段被去除，所以，B段的主要任务是去除溶解性物质，降解难度降低，降解速度加快，因此，B段的处理效率会相应提高。

1.3.5絮凝沉淀系统

经过AB生物系统处理后，污水排放即可达到排放要求。作为保障措施，设立絮凝沉淀系统。在AB系统出水中投加一定量的助凝剂和高分子混凝剂，在空气搅拌下实现对悬浮微粒和胶体物质的混凝沉淀，以达到去除的效果，保证废水达标排放。

1.3.6污泥处理系统

A段产生的污泥量较大，约占整个处理系统污泥产量的80%，且剩余污泥中的有机物含量高。所以，该工程专门配备了污泥处理系统，设置了污泥浓缩池、板框压滤机。通过板框压滤机压缩污泥体积来降低污泥含水率，以便进行后续处置。

2工程运行情况

2.1系统调试

自该工程完工后，开始进水调试，对A－B段好氧池进行污泥接种，接种量约为两段好氧池有效池容的1%～3%（大约需要投入含水率为70%～80%的脱水生化污泥20～30 m3）。污泥在不进水解酸化池的情况下直接进入A－B段好氧池。污泥接种后，按工艺流程每天进水约100 t，间歇进行，连续曝气，并将溶解氧控制在2～3 mg/L的范围内，直至Ｂ段沉淀池满，进入连续进水阶段。在连续进水阶段进行污泥回流，控制污泥回流比为50%. 进水水量根据出水水质的情况逐渐增加，先控制进料量为10 m3/h，最后达到25 m3/h。B段好氧池填料的挂膜相对于A段悬浮生长的污泥来说，过程要稍慢一些，期间主要控制A段曝气池中溶解氧约为0.7 mg/L，B段曝气池中首端溶解氧约为2 mg/L，末端溶解氧约为3 mg/L，并在B段曝气池悬挂填料试串，定期检查试串填料的挂膜情况。

在A－B段好氧池投泥进水启动过程中，必须定期检测池中水质的变化情况，每天进水前取样测定池中每格污水COD、污泥浓度和形态的变化情况，直到有出水时，比较进出水的COD情况。好氧系统COD去除率达到60%以上时，可逐步增加进水量，每次增加约1 t/h，直至系统进水量达到设计进水量25 m3/h。在进水浓度不断提高的过程中，通过调整清水的水量来控制其进水浓度，直至Ａ段好氧池的污泥浓度和B段好氧池中的填料挂膜情况达到要求。

水解酸化池不需进行专门的污泥接种，控制进水COD浓度≤2 000 mg/L，将每格进水量控制在65 m3/d，稳定1周后逐步提高负荷，每次增加约1 t/h，直至水解酸化系统进水量达到设计的进水量25 m3/h。在水解酸化池中悬挂填料试串，定期检查试串填料的挂膜情况。

2.2运行效果

对处理前后的半合成制药废水水样、总排口出水水样进行监测，处理后，排水的各项指标满足《污水综合排放标准》（GB 8978—96）医药原料药二级标准，即COD＜300 mg/L，BOD＜100 mg/L，pH值在6～9之间。

该工艺运行3个月以来，污水处理设施的平均处理效率稳定在92%以上。这表明，该工艺对半合成抗生素废水治理是有效的，其中，水解酸化和AB生物系统的去除效率可达到88%，使最终的排水质量达到标准。各工艺阶段去除效果详见表2.

表2各工艺阶段处理效果

监测点位 COD/（mg/L） 各工艺阶段去除效率/% 总去除率*/%

调节池出口 1 728.5

水解酸化池出口 1 415.8 18

A段沉淀池出口 611.5 57

B段沉淀池出口 200 67

设施总排口 138.3 88* 92

注：*为水解酸化池和AB生物曝气池的总去除率。

类比某同样生产半合成抗生素公司的废水处理设施运行实践情况，水解酸化对废水中有机物的去除率约为20%，一级接触氧化段处理效率为60%，二级接触氧化段效率为50%，即水解酸化加两级接触氧化处理后COD总去除率约为84%，比该工艺的去除效率低4个百分点。这表明该工艺处理半合成制药废水更具有优势。

3经济分析

工程总投资为150万元，其中，土建费用为86万元，设备和其他费用合计64万元。处理成本为1.2元/t废水，其中，电费0.5元/t，药剂费用0.4元/t，人工费用0.3元。

4结束语

总的来说，半合成制药废水成分多且复杂，pH值的变化范围也较大，采用文中所叙述的水解酸化－AB法来对废水进行处理，不仅工艺组合合理、效果稳定，而且能在降低企业成本的同时提高净化水质的效果，这对为企业创造更多的经济效益和社会效益有着积极的意义。

参考文献

［1］宋鑫，任立人，吴丹，等.制药废水深度处理技术的研究现状及进展［J］.广州化工，2012（12）．

［2］赵海霞.厌氧—好氧工艺对制药废水处理的研究［J］.内蒙古农业大学，2012（5）．

〔编辑：白洁〕

AB Biological Analysis of Semi-synthetic Pharmaceutical Wastewater Treatment Methods

Chen Yane

Abstract: A method of producing an effective wastewater treatment, allowing wastewater to meet emissions standards, not only can reduce damage to the environment, but also to ensure that peoples lives, health and safety is not threatened. Briefly describes the hydrolysis acidification-AB with biological processes on a semi-synthetic pharmaceutical wastewater treatment process. Processed results showed that a reasonable process, and the results are expected to achieve the target, the higher the body process efficiency, better stability, the treated water can meet the standard requirements, the cost is relatively low.

Key words: semi-synthetic pharmaceutical wastewater; hydrolysis acidification; AB biological method; operating costs;

在A－B段好氧池投泥进水启动过程中，必须定期检测池中水质的变化情况，每天进水前取样测定池中每格污水COD、污泥浓度和形态的变化情况，直到有出水时，比较进出水的COD情况。好氧系统COD去除率达到60%以上时，可逐步增加进水量，每次增加约1 t/h，直至系统进水量达到设计进水量25 m3/h。在进水浓度不断提高的过程中，通过调整清水的水量来控制其进水浓度，直至Ａ段好氧池的污泥浓度和B段好氧池中的填料挂膜情况达到要求。

水解酸化池不需进行专门的污泥接种，控制进水COD浓度≤2 000 mg/L，将每格进水量控制在65 m3/d，稳定1周后逐步提高负荷，每次增加约1 t/h，直至水解酸化系统进水量达到设计的进水量25 m3/h。在水解酸化池中悬挂填料试串，定期检查试串填料的挂膜情况。

2.2运行效果

对处理前后的半合成制药废水水样、总排口出水水样进行监测，处理后，排水的各项指标满足《污水综合排放标准》（GB 8978—96）医药原料药二级标准，即COD＜300 mg/L，BOD＜100 mg/L，pH值在6～9之间。

该工艺运行3个月以来，污水处理设施的平均处理效率稳定在92%以上。这表明，该工艺对半合成抗生素废水治理是有效的，其中，水解酸化和AB生物系统的去除效率可达到88%，使最终的排水质量达到标准。各工艺阶段去除效果详见表2.

表2各工艺阶段处理效果

监测点位 COD/（mg/L） 各工艺阶段去除效率/% 总去除率*/%

调节池出口 1 728.5

水解酸化池出口 1 415.8 18

A段沉淀池出口 611.5 57

B段沉淀池出口 200 67

设施总排口 138.3 88* 92

注：*为水解酸化池和AB生物曝气池的总去除率。

类比某同样生产半合成抗生素公司的废水处理设施运行实践情况，水解酸化对废水中有机物的去除率约为20%，一级接触氧化段处理效率为60%，二级接触氧化段效率为50%，即水解酸化加两级接触氧化处理后COD总去除率约为84%，比该工艺的去除效率低4个百分点。这表明该工艺处理半合成制药废水更具有优势。

3经济分析

工程总投资为150万元，其中，土建费用为86万元，设备和其他费用合计64万元。处理成本为1.2元/t废水，其中，电费0.5元/t，药剂费用0.4元/t，人工费用0.3元。

4结束语

总的来说，半合成制药废水成分多且复杂，pH值的变化范围也较大，采用文中所叙述的水解酸化－AB法来对废水进行处理，不仅工艺组合合理、效果稳定，而且能在降低企业成本的同时提高净化水质的效果，这对为企业创造更多的经济效益和社会效益有着积极的意义。

参考文献

［1］宋鑫，任立人，吴丹，等.制药废水深度处理技术的研究现状及进展［J］.广州化工，2012（12）．

［2］赵海霞.厌氧—好氧工艺对制药废水处理的研究［J］.内蒙古农业大学，2012（5）．

〔编辑：白洁〕

AB Biological Analysis of Semi-synthetic Pharmaceutical Wastewater Treatment Methods

Chen Yane

Abstract: A method of producing an effective wastewater treatment, allowing wastewater to meet emissions standards, not only can reduce damage to the environment, but also to ensure that peoples lives, health and safety is not threatened. Briefly describes the hydrolysis acidification-AB with biological processes on a semi-synthetic pharmaceutical wastewater treatment process. Processed results showed that a reasonable process, and the results are expected to achieve the target, the higher the body process efficiency, better stability, the treated water can meet the standard requirements, the cost is relatively low.

Key words: semi-synthetic pharmaceutical wastewater; hydrolysis acidification; AB biological method; operating costs;

在A－B段好氧池投泥进水启动过程中，必须定期检测池中水质的变化情况，每天进水前取样测定池中每格污水COD、污泥浓度和形态的变化情况，直到有出水时，比较进出水的COD情况。好氧系统COD去除率达到60%以上时，可逐步增加进水量，每次增加约1 t/h，直至系统进水量达到设计进水量25 m3/h。在进水浓度不断提高的过程中，通过调整清水的水量来控制其进水浓度，直至Ａ段好氧池的污泥浓度和B段好氧池中的填料挂膜情况达到要求。

水解酸化池不需进行专门的污泥接种，控制进水COD浓度≤2 000 mg/L，将每格进水量控制在65 m3/d，稳定1周后逐步提高负荷，每次增加约1 t/h，直至水解酸化系统进水量达到设计的进水量25 m3/h。在水解酸化池中悬挂填料试串，定期检查试串填料的挂膜情况。

2.2运行效果

对处理前后的半合成制药废水水样、总排口出水水样进行监测，处理后，排水的各项指标满足《污水综合排放标准》（GB 8978—96）医药原料药二级标准，即COD＜300 mg/L，BOD＜100 mg/L，pH值在6～9之间。

该工艺运行3个月以来，污水处理设施的平均处理效率稳定在92%以上。这表明，该工艺对半合成抗生素废水治理是有效的，其中，水解酸化和AB生物系统的去除效率可达到88%，使最终的排水质量达到标准。各工艺阶段去除效果详见表2.

表2各工艺阶段处理效果

监测点位 COD/（mg/L） 各工艺阶段去除效率/% 总去除率*/%

调节池出口 1 728.5

水解酸化池出口 1 415.8 18

A段沉淀池出口 611.5 57

B段沉淀池出口 200 67

设施总排口 138.3 88* 92

注：*为水解酸化池和AB生物曝气池的总去除率。

类比某同样生产半合成抗生素公司的废水处理设施运行实践情况，水解酸化对废水中有机物的去除率约为20%，一级接触氧化段处理效率为60%，二级接触氧化段效率为50%，即水解酸化加两级接触氧化处理后COD总去除率约为84%，比该工艺的去除效率低4个百分点。这表明该工艺处理半合成制药废水更具有优势。

3经济分析

工程总投资为150万元，其中，土建费用为86万元，设备和其他费用合计64万元。处理成本为1.2元/t废水，其中，电费0.5元/t，药剂费用0.4元/t，人工费用0.3元。

4结束语

总的来说，半合成制药废水成分多且复杂，pH值的变化范围也较大，采用文中所叙述的水解酸化－AB法来对废水进行处理，不仅工艺组合合理、效果稳定，而且能在降低企业成本的同时提高净化水质的效果，这对为企业创造更多的经济效益和社会效益有着积极的意义。

参考文献

［1］宋鑫，任立人，吴丹，等.制药废水深度处理技术的研究现状及进展［J］.广州化工，2012（12）．

［2］赵海霞.厌氧—好氧工艺对制药废水处理的研究［J］.内蒙古农业大学，2012（5）．

〔编辑：白洁〕

AB Biological Analysis of Semi-synthetic Pharmaceutical Wastewater Treatment Methods

Chen Yane

Abstract: A method of producing an effective wastewater treatment, allowing wastewater to meet emissions standards, not only can reduce damage to the environment, but also to ensure that peoples lives, health and safety is not threatened. Briefly describes the hydrolysis acidification-AB with biological processes on a semi-synthetic pharmaceutical wastewater treatment process. Processed results showed that a reasonable process, and the results are expected to achieve the target, the higher the body process efficiency, better stability, the treated water can meet the standard requirements, the cost is relatively low.

Key words: semi-synthetic pharmaceutical wastewater; hydrolysis acidification; AB biological method; operating costs;