某制药厂生产废水物化处理工艺的选择

潘雪冬，李 娜

某制药厂生产废水物化处理工艺的选择

潘雪冬1，李 娜2

（1. 营口市环境工程开发有限公司, 辽宁 营口 115000； 2. 中国石油天然气股份有限公司 河北秦皇岛销售分公司, 河北 秦皇岛 066102）

制药废水特点是成分复杂、有机物含量高、毒性大、色度深和含盐量高，特别是生化性很差，且间歇排放，属难处理的工业废水。论述了某制药厂废水，通过试验方式找出处理效果好、经济实用的处理方法。

制药废水；物化；工艺选择

1 概 述

1.1 制药废水的危害

近年来，制药行业发展越来越快，医药化工制造商、保健产品制造商迅猛发展。在这类厂家发展的同时，危害人类健康的有毒废水也越来越多地涌入到生活中来。由于制造药品时用到的有机物较多，制造过程中排出废水的浓度就较高。制药废水污染物成分复杂、毒性大、色度高、难生物降解、水质水量变化大、可生物降解性差，是我国污染最严重、最难处理的工业废水之一[1,2]。

制药废水中难降解的有机物排入水体后能长时间残留在水体中，且大多具有较强的毒性和“三致”作用，通过食物链积累、富集，最终进入人体产生毒性。这种危害对于人体健康和生态环境的影响非常严重[3]。

1.2 制药废水的处理技术

（1）化学法

化学法是废水处理的传统方法，目前主要以氧化法、电解法、高级氧化法等作为制药废水的预处理几深度处理方法。

（2）物化法

物化处理法通常情况下是用于高含量或生化性较差的制药废水的预处理，也可以用于后续的深度处理。主要方法包括混凝沉淀法、吸附法、气浮法、离子交换及膜分离法等。而目前相对比较成熟的预处理技术为混凝。

（3）生化法

生化法主要是通过微生物代谢作用降解污水中的有机污染物，包括序批式间歇活性污泥法（SBR）、普通活性污泥法、生物接触氧化法、上流式厌氧污泥床法（UASB）、复合式厌氧反应器、光合细菌处理法（Pss）等[4]。目前应用较多的是UASB及其组合工艺。

（4）组合工艺

由于制药废水成分复杂、COD高且难降解，单独的工艺处理方法往往不能满足要求达标排放，而组合工艺在改善废水的可生化性、耐冲击性、投资成本、处理效果等方面明显优于单一处理方法的性能[5]，因而得到更为广泛的应用。

1.3 研究对象概况

本研究选取某制药厂废水进行研究，该制药厂生产废水非常复杂，按出处，共分为7大类，20多个品种。

（1）合成车间1（141 m3/d）：环腈废水、环酸废酸、环酸洗料废水、酰氯废水、盐基废水、其他废酸水、泵房用水、地坪冲洗水；

（2）合成车间2（132.5 m3/d）：高压废水、氯代废水、缩合废水、草酸盐中和废水、甲醇废液、成盐废酸、其他SO2，H2S吸收碱水、泵房用水、地坪冲洗水；

（3）合成车间3（100.5 m3/d）：还原母液、酸化母液、缩合母液、水解母液、其他、品种 2、泵房用水、地坪冲洗水；

（4）针剂车间（115 m3/d）：工艺及洗涤废水；

（5）口服固体制剂车间（75 m3/d）：工艺及洗涤废水；

（6）生活污水（44 m3/d）；

（7）公用工程（32 m3/d）：锅炉排污、冷冻站排水。

按浓度分为两大类：

（1）高浓度废水（460.5 m3/d）：环腈废水、环酸废酸、环酸洗料废水、酰氯废水、其他废酸水、高压废水、氯代废水、缩合废水、草酸盐中和废水、甲醇废液、成盐废酸、其他SO2、H2S吸收碱水、还原母液、酸化母液、缩合母液、水解母液、品种

（2）低浓度废水（311 m3/d） ：地坪冲洗水、针剂车间、口服固体制剂车间、生活污水、锅炉排污、冷冻站排水。

2 试验水样的选择

由于该制药厂产品品种较多，生产间歇时间较长，并且几次采样时，其他车间没有生产，所以取到的水样不完全，只有各合成车间各种工艺废水及泵房废水。故此次试验以各合成车间工艺废水及泵房废水为主。

各种废水的混合：将所有工艺水（1#）按比例混合后检测COD；将所有泵房水（2#）按比例混合后检测COD；将所有工艺及泵房水（3#）按比例混合后检测COD。检测结果如表1所示。

表1 混合废水检测结果Table 1 The detection results of mixed wastewater

3 物化试验方法的选择

由于高浓度废水的成份极其复杂（含有大量的醇类、各种有机酸、溴化物、苯类、酯类、胺类及四氢呋喃、吗啉等有机物；还有一定量的无机酸、碳酸钠、氯气化钙、氯化钠等无机物），根据处理高浓度、难降解有机废水的经验，常规的处理方法不能达到处理此种废水的目的，故对此高浓度废水采用一些高级氧化的方法，使废水中难降解的有机物变为可以生化降解的物质，具体采用的方法为：微电解+芬顿氧化、电解法、臭氧氧化法。

3.1 微电解及芬顿试验

分别将以上三种混合后的高浓度水做微电解及芬顿试验[6,7]，具体见表2。

表2 微电解及芬顿试验结果Table 2 The results of micro-electrolysis and Fenton test

3.2 电解法试验

分别将三种混合后的高浓度水做电解法[8,9]试验，具体见表3。

表3 电解法试验结果Table 3 The results of electrolytic method

3.3 臭氧氧化试验

分别将三种混合后的高浓度水做臭氧氧化试验，具体见表4。

表4 臭氧氧化试验结果Table 4 The results of ozone oxidation test

3.4 几种物化方法的比选

上述三种物化方法比较结果见表5。

表5 三种物化方法结果比较Table 5 Comparing the results of three kinds of physicochemical methods

4 结 论

从以上试验数据可以看出，电解法的处理效果最好，但运行成本太高，不适合采用。从处理效果与运行成本综合考虑，适合采用微电解+芬顿氧化的工艺做物化处理单元。选用微电解+芬顿氧化的方法也是因为混合后的废水为酸性，并且这种工艺的适用范围也是酸性条件。

根据物化试验数据可以看出，单纯工艺水混合COD太高，即使利用物化法降低大半的COD，但仍无法正常生化；反之泵房废水 COD太低，不适合单纯使用物化方法。所以物化工艺主要以工艺水及泵房水混合后为主，生化工艺为这种混合水经物化处理后再与低浓度水混合，然后采用A/O工艺对混合后的水进行处理。

［1］范举红,刘锐,余素林,等.分质预处理强化制药废水处理效果的研究[J].中国给水排水,2012, 28(23):34-37.

［2］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, 40(12):29-31.

［3］李亚峰,高颖.制药废水处理技术研究进展[J].水处理技术,2014,40(5): 1-4.

［4］马景茂,薛丹,张滨.制药废水组合处理工艺研究进展[J].应用技术,2013(12):110.

［5］苏炎顺,林方敏.混凝沉淀-MBR工艺处理制药废水[J].给水排水,2011,37(3):63-64.

［6］李颖.电解-CASS工艺处理制药废水工艺研究与设计[J].环境工程,2003,5(12):34-35.

［7］侯爱东,王月娟.微电解-UBF-CASS工艺处理制药废水[J].江苏环境科技,2005(12):11-13..

［8］曹学锋,孟伟.臭氧—电催化联合氧化处理高浓度有机废水[J].有色金属,2012,5(9):23-25.

［9］鲍艳霞.制药废水处理方法研究[J].绿色科技,2011,19(8):43-44.

Selection of Physical-chemical Treatment Processes for Pharmaceutical Wastewater

PAN Xue-dong1，LI Na2
（1. Yingkou Environmental Engineering Development Co.,Ltd., Liaoning Yingkou 115000, China; 2. PetroChina Hebei Qinhuangdao Sales Company, Hebei Qinhuadao 066102, China）

Pharmaceutical wastewater has complex composition, high organic content, high toxicity, high chroma value and high salt content, its biodegradeability is very poor, so pharmaceutical wastewater belongs to refractory industrial wastewater. In this paper, physical-chemical treatment processes for pharmaceutical wastewater were discussed; a economic,practical and effective treatment method for pharmaceutical wastewater was determined.

Pharmaceutical wastewater; Physical chemistry; Process selection

X 703

： A

： 1671-0460（2015）04-0837-03

2014-11-13

潘雪冬，男，辽宁营口人，工程师，主要研究方向为化工行业难降解废水处理技术开发及工艺设计。E-mail：lnpulcb@126.com。