抗生素制药废水处理技术发展及应用

赵国标

摘 要：目前人类对抗生素愈加依赖，抗生素生产废水的处理过程受到国内外相关行业领域专家的广泛关注。针对我国抗生素废水处理的发展现状及存在的问题，要充分结合抗生素生产废水的特点，灵活选择废水处理方法。各种处理方法的有机方法和组合，可以促进生产中高效，经济的生产废水处理工艺的使用。

关键词：抗生素生产废水；处理工艺；物化法；生物法

抗生素是人类防御传染病，保护健康和预防动植物疾病的重要化学品。抗生素开始在第二次世界大战期间产生。自20世纪50年代初开始生产抗生素以来，中国的生产开始了。它逐年增加，已成为全球领先的抗生素生产商之一。目前，抗生素的筛选和生产以及抗生素生产菌株的培养仍存在许多技术问题。因此，存在原料利用率低，净化率低，废水中抗菌残留率高，环境污染严重等问题。

1 抗生素废水产生的原因及特点

抗生素污水是一种高毒性，高浓度的有机废水，含有高浓度的硫酸盐和各种抑制剂，碳氮比低，主要由净化废水发酵液组成。抗生素废水含有大量的有机物质，一些固体物质悬浮在水中，水分被释放到天然水中后被氧气除去，水分被剥夺了氧气，水的自净功能受损，富营养化最终会使水变质并导致污染。抗生素残留水的颜色高，酸碱值波动也很不易控制。它是最难处理的有毒废水之一。抗生素污水处理后COD（10～80g / L）和SS（0.5～25g / L）较高，硫酸盐浓度，表面活性剂等生物屏障高浓度的酸，碱，有机溶剂等，废水中残留和中间抗生素的浓度较高。

2 抗生素药生产废水处理现状

2.1 抗生素药生产工艺介绍

中国是抗生素生产的主要国家，每年生产约210，000吨抗生素材料。抗生素是由微生物或高等植物和动物在生命过程中产生的化学物质，其具有抗病原体并且可以干扰其他活细胞的发育功能。抗生素是微生物培养物和化学合成或半合成化合物的提取物。发酵药剂是指通过发酵生产抗生素后通过分离，纯化等生产药物的过程。根据产品的类型，药物分为抗生素，维生素，氨基酸和其他类型。抗生素目前用于国内消费。其中大多数是通过发酵获得的生物制品。它们是由微生物，植物和动物产生的化合物。它们在低浓度时具有选择性抑制作用。杀死其他微生物或肿瘤细胞的化学物质是人类控制传染病，保持身体健康和预防动植物疾病的重要化学物质。

2.2 抗生素药生产废水

抗生素制药废水含有介导的代谢物，高浓度的酸，碱，有机溶剂和其他物质。废物容器可以通过微生物或抑制微生物最小化。在发酵过程或提取过程中，将添加有机或无机材料，因为生产过程中释放的残留物，残留的抗生素及其降解产物溶解在废水中，当这些物质达到一定浓度时，就会阻碍微生物的进入。在抗生素生产的提取和冷却部分使用大量硫酸盐导致排放的生产废水中硫酸根浓度较高，这对废水的厌氧生物处理产生严重影响。不仅硫酸根高于其他工业废水还有残留的抗生素和中间代谢产物，表面活性剂和有机溶剂。抗生素废水中的抗生素可降解物质，如不溶性有机物质和芳香族化合物，含有大量物质。

2.3 抗生素药废水处理工艺

废水处理主要有物理处理方法，化学处理方法，生物处理方法等。物理处理方法可分为重力分离法，离心法，筛分过滤保留法。化学处理是一种废水处理方法，通过化学反应和传质分离和去除废水中的溶解或胶体污染物，或将其转化为无害物质。生物处理方法是一种废水处理方法，其中溶解废水中的有机污染物，胶体和细悬浮液通过微生物代谢转化为稳定无害的物质。根据不同的微生物，抗生素药物废水处理通常包括普通活性污泥法，序批式间歇活性污泥法，生物接触氧化法，上流式厌氧污泥底层法，联合厌氧反应器，光合细菌处理方法等。

3 抗生素废水生物处理法的联合应用

3.1 物化法-生物法聯用

由于抗生素废水组成的复杂性，并且只有生物处理才会导致废物排放不符合排放标准。因此，抗生素废水必须在废水中含有生物毒性物质，以降低废水浓度。物理和化学方法包括电离和聚集，并且生物方法包括厌氧方法，需氧方法，厌氧需氧方法等。

3.2 超声-生物法联用

虽然近年来，物理化学方法和生物方法的结合已被用于治疗抗生素污水，但仍存在加工成本高，工艺流程复杂等缺点。李志坚等人采用超声波-厌氧生化方法治疗碱性黑色秸秆酒精。严梦兰等可降解超声波污泥处理废水处理养分耐火材料取得了良好效果。

3.3 生物强化技术

在传统抗生素残留废水处理过程中防止细菌对常见细菌生长和功能的影响，维持和改善细菌功能降低污染物的功能，应用生物增强技术，在抗生素残留水中显示出特征性污染物。净化然后进入污水处理厂或反应堆，以提高污水排放的效率。

4 结语

对于通过抗生素生产进行废水处理的研究人员，我们将探索进一步提高加工效率，降低加工成本，消除各种不利因素影响的方法，以及寻找更优化的组合工艺考虑技术组合是未来的任务。

参考文献：

[1]孔昊楠，陆国红，秦承华，等.混凝法处理实验室废水的研究[J].环境卫生工程，2007（06）：25-27.