生物制药厂废水处理技术分析

李乾兴

摘要：近年来，随着生物制药领域的快速发展，为广大疾病患者的诊治与康复带来了福音。然而当前随着生物制药厂数量的不断增加，建设规模的不断扩大，废水污染问题越来越严重，给水源及环境造成了极大的影响，甚至威胁人类的健康生活。因此积极做好对生物制药废水的处理工作具有重要的现实意义。本文首先概述了生物制药废水种类及特点，其次分析了生物制药废水处理技术;最后探讨了废水处理技术在某生物制药厂的具体应用。

关键词：生物制药;废水;处理技术;应用探讨

现阶段，随着生态环保可持续发展理念的提出，对于各行各业的发展提出了新要求。生物制药厂快速发展的背景下，所引发的废水污染问题引发了社会各界的高度关注，生物制药厂废水中含有诸多的有害物质，如果这些污水不经处理随意排放，将会造成严重的污染，甚至会导致疾病的传播，因此要高度重视。

一、生物制药废水概述

近年来，由于受到诸多因素的影响，疾病呈现出高发趋势，对于治疗药物、保健药物、疫苗的需求量越来越大，这极大地推动着生物制药企业的发展，但同时也产生了越来越多的废水，这些废水属于高浓度有机废水，处理难度高。据相关统计数据资料显示，当前我国生物制药企业有近5000多家，产品种类多，工艺差别较大。生物制药厂生产运转中所产生的废水，含有高浓度的有机污染物，并且种类非常多，水质水量变化大。如果没有进行处理肆意排放，将会引发严重的污染问题。在此情形下，如何实现对生物制药企业废水的有效处理成为一项重要工作。

（一）生物制药特点

通过实际调查分析我们发现，当前生物制药企业在广东、山东以及山西的分布较为广泛。近年来随着产业结构调整的不断加快，相关政策的出台实施，越来越多的生物制药企业成立。由于生物制药行业发展时间较短，生产集中度不高，再加上缺乏创新意识，这极大地阻碍着生物制药领域的发展。按照生产工艺的不同，可以分为两类，一类是生物制药，指的是提炼植物等有机原料进行制药，另一类则是化学制药，指的是依靠化学反应所制成的药物。两者相比较而言，化学制药过程中需要应用更多的辅料，因而也就会产生更多的废水。

（二）生物制藥废水特点

在制药过程中，生产工艺是影响废水差异性的重要因素。生物制药生产工艺复杂多样，因而在生产中所排放出的废水污染性极强，会严重污染水源及周自然生态环境。生物制药厂废水主要包括废滤液、溶剂回收残液、废母液，这些废水均含有高浓度的污染物，酸碱性和水温变化大，废水处理难度高。

二、生物制药废水处理技术分析

为降低生物制药废水对于水源及自然生态环境所造成的污染，要积极做好废水处理工作。现阶段，生物制药废水处理过程中，常用的处理技术主要包括以下几种：

（一）生物处理技术

现阶段，生物制药厂在废水处理中，生物处理技术是常用技术之一，能够有效地将有机物污染物消除掉，同时该技术应用具备良好的经济性。生物技术技术又包含着多种技术，每一种技术均具备了不同的特点和优势，具体如下：

1.好氧生物处理技术

众所周知，生物制药厂废水主要以高浓度有机废水为主，采用好氧生物处理技术进行废水处理，需要在有氧环境下方可进行生物代谢，经过生化反应，逐级释放能量，进而实现对有机物的降解，该技术属于稳定且无害的处理技术。好样生物处理技术，涵盖着多种技术，常用的有生物膜法、生物接触氧化法、活性污泥法以及加压生化法等。

2.厌氧生物处理技术

厌氧生物处理技术在生物制药厂高浓度有机废水处理中的应用非常广泛，但是需要指出的是，单独应用厌氧生物处理技术处理后的废水，仍有较高的COD，因此需要配合好氧生物处理技术进行后处理。在应用厌氧生物处理技术的过程中，需要借助高效厌氧反应器方可进行，例如，复合式厌氧反应器以及上流式厌氧污泥床反应器等，方可达到良好的废水处理效果。

3.厌氧-好氧组合处理

好氧生物处理技术和厌氧生物处理技术，两者之间有着不同的优势及劣势。应用厌氧处理技术能够实现对高浓度、高负荷有机废水的处理并回收，降低运行耗能，但是整个过程的操作及管理存在较高的难度和复杂性，出水COD仍较高，无法达到排放标准。应用好氧处理技术处理废水，需要对原废水进行稀释，并且会消耗大量的能源。为保证达到更加理想的生物制药废水处理效果，可以将好氧处理技术和厌氧处理技术融合，实现对生物制药废水的高效、高质量处理。在具体应用中，需要按照前处理—厌氧生物处理技术—好氧生物处理技术的顺序进行处理，保证废水处理的有效性。

（二）物化处理技术

物化处理技术，在当前生物制药厂废水处理中也起到了一定的作用，在应用的时候需要借助物化处理技术作为生化处理的处理工序。现阶段，物化处理技术的应用，主要包括膜分离法、吸附、离子交换等。

（三）化学处理技术

在应用化学处理技术的过程中，需要借助试剂方可展开试验，如果试剂使用不合理，则极易导致水体二次污染。基于此，在应用该技术前需要进行实验研究。常用的化学处理技术现主要包括化学氧化还原法、深度氧化技术以及铁碳法等。

三、某生物制药厂废水处理技术的实践应用探讨

以某生物制药厂废水处理为例，利用好氧生物处理技术——生物膜法展开对高浓度有机废水的处理，验证其处理效果。调查显示，该生物制药厂在生产运转中的污水排放量为每天160m3，废水污染物为氨氮、悬浮物质等等，废水pH值为6.0～9.0。

（一）生物制药废水处理工艺流程

生物制药厂废水中污染物种类多，应用好氧生物处理技术——生物膜法进行处理，首先需要进行预处理，和将冲洗废水、水环泵水和废气吸收液同时输送到氧化调节池中，然后将适量的氧化剂加入池中进行化学反应，应结合氧化池的融合来对氧化时间进行合理化的控制。通过化学反应，将反应不充分的原料、产物和副产物进行解毒，断开内部结构链，提升B/C。该生物制药厂在药物生产中，采用的是间断式的生产模式，所排放的废水的水质及水量存在诸多的不确定因素，在这种情况下，应在调节池当中进行均质，避免大量悬浮颗粒的产生。可以将曝气装置设置于池底部，然后通过空气搅拌的方式避免池底出现大量沉淀。除此之外，还需要定时定期的清理隔油区，并对杂质进行无害化处理，避免造成污染。

其次，在完成水质、水量均质工作后，需要将废水引入到初沉池中，然后在初沉池当中加入适量的絮凝剂和还原剂，通过这样的方式，去除掉废水当中的固体悬浮物和大分子化合物，降低生物处理负荷，最后需要及时将污泥排放到浓缩池中。

再次，高浓度有机废水在经过沉淀后，利用泵将其引入到复式兼氧池中，依靠局部微氧工艺和厌氧水解酸化工艺展开进一步的处理，废水处理中，复式兼氧池具备良好的抗负荷冲击效果，并且能够有效的去除掉化学需氧量，甚至能够实现对好氧环境下无法降解的有机物的分解，通过水解酸化菌反应，提升废水的节生化性，有效降解高浓度废水中的有机物。

最后，利用复式兼氧池完成对高浓度有机废水的处理工作后，需要继续将废水输入到二沉池中，在进行充分的沉淀后，输入到A/O池中进行硝化反应和反硝化反应，逐一清理掉废水当中的氨氮等物质。接着利用微生物的生命活动，促使有机污染物进行氧化反应，最终将其分解成为稳定性较强的无机物。在整个操作中，应严格地按照A/O工艺条件展开操作。为避免出现突发事件，降低废水处理中对于周边环境所带来的影响，非常有必要增设一个事故池。

（二）好氧生物处理技术——生物膜法的应用效果

该生物制药厂废水处理30天实现满负荷运转，45天后出水符合國家污水排放以及标准，90天后符合环境监测站中的验收标准，可以看出，该生物制药厂的废水处理效果是非常理想的。

本次试验中，将好氧生物处理技术——生物膜法应用于生物制药厂废水处理中，取得了良好的效果。具体来说，主要体现在以下几个方面：首先，该工艺技术有着良好的耐冲击负荷力，在固定床式酸化水解池中，充分发挥出其吸附作用，能够达到更加理想的负荷处理效果。并且水解菌挂膜速度较快，和厌氧处理方式相比较而言，具备更快的水解反应速度。其次，在上升流速、反应时间方面较为理想，在水解产酸时期依然能够有效控制生物反应，避免了甲烷化现象的发生，同时也无任何H2S、CH4生成，极大地提升了可生化性能。再次，应用好氧生物处理技术——生物膜法进行高浓度废水处理，能够实现对污泥产生量的有效控制，最大限度地避免污泥膨胀现象的发生概率，同时也更好地保证了出水质量。最后，好氧生物处理技术——生物膜法最主要的应用优势就在于有着较高的废水处理效率，在这其中，CODcr、BOD5去除效率均在标准范围内，出水基本满足生活杂用水需求，实现了对废水的回收再利用，避免了资源的浪费及污染。

四、结语

综上所述，当前随着生物制药企业的快速发展，所引发的废水污染日益严重，生态环保可持续发展背景下，做好生物制药企业废水污染处理工作具有重要的现实意义。在生物制药厂废水污染处理中，要合理应用生物处理技术、物化处理技术以及化学处理技术，充分发挥每一项技术的功能作用，达到最佳的废水处理效果，降低废水处理成本，实现清洁化生产，促进生物制药企业的可持续发展，同时也保证社会稳定发展。

参考文献：

[1]穆春芳.制药废水处理技术研究和难降解污染物的溯源分析[D].长春：东北师范大学，2018.

[2]沈耀良，王宝贞.废水生物处理新技术-理论与应用（2版）[M].北京：中国环境科学出版社，2016.

[3]戴启洲，蔡少卿，王家德，等.臭氧_生物法处理制药废水[J].中国给水排水，2018（10）：122-125.

[4]陈宏雨，任晓明，张玮，等.生物制药废水处理回用工程实例[J].水处理技术，2017（05）：130-133.

[5]伊学农，胡春凤，范彦华.水解酸化—生物接触氧化工艺在生物制药废水处理工程中的应用[J].水资源与水工程学报，2017（05）：127-129.