制药废水深度处理工艺技术分析论文_庞振华

制药废水深度处理工艺技术分析论文_庞振华

摘 要:制药工业废水进行处理多采用生化办法,但对污染物处理效率不高,很难达到工业废水的排放标准。需要严格按着制药企业污染排放标准内容的要求,废水中的污染物质进一步降低,淘汰陈旧的废水处理设备,优化废水处理工艺技术,从而达到工业废水排放要求。因此,专业人士不断地研发新的技术,以处理制药过程中排放的废水,从而减少对环境的影响。首先对当前制药废水处理工艺技术进行全面的概括,并在研究废水处理的现状之后,具体分析各类制药废水深度处理的工艺,并通过总结各项技术的工艺特点,完善当前制药废水的深度处理工艺,希望能够为今后制药废水处理技术的发展提供更多参考。

关键词:制药废水;深度处理;处理技术分析

1.制药废水概述

制药企业生产的药品种类比较多,工艺生产过程十分复杂,每种药品的生产流程都存在着较大的差异。制药产生的有机废水污染物质数量较多,化学成分较为复杂,还存在着较多的难以降解的合成物质等,废水中的物质生化降解性不高。废水中的发酵类、化学合成类废水是重点控制的排放物质。发酵类药物生产时形成的高浓度无法降解的废水,主要含有残留抗生素、发酵剩余物等难降解的物质,对抗生素进行提炼时还存在着多种有机溶剂及无机盐等成分,由于该类废水成份较为复杂,碳氮物质的比例不合理,还存在着数量较多的降解物、硫酸盐等抑制物质,生化降解难度较大。制药废水中存在的污染的主要以化学合成物居多,还存在着较多的药物效价、盐类等物质,该种制药废水有着更强的生化抑制毒性。对制药工业废水进行处理多采用生化办法,但对污染物处理效率不高,很难达到工业废水的排放标准。2.制药废水深度处理技术简析

2.1生物处理技术

如果经过二级处理的制药废水无法达到国家标准,存在的有机物质为无法进行生物降解的、生化性能差的物质,生物处理技术也无法进行有效地消除。但是通过预处理之后的二级出水可生化性提升,可以优先采用生物处理办法。生物处理技术比较成立,可以产生较为稳定的处理效果,不需要投入大量的污水处理资金。当前,多采用预处理和好氧生物结合的处理技术,多采用生物接触法、生物流化床等技术。曝气生物滤池处理技术可以对中低度的制药废水二级生化水进行处理,气水比例在15:1,水力停留时间在4小时,化学需氧量除率量可以达到最大。进水有机物质浓度为每升323-1021毫克时,化学需氧量会随着有机物质浓度的提升而变大。

2.2混凝沉淀技术

该处理技术在国内外的很多制药企业中得到了广泛应用,可以有效地提高工业废水处理效率,不需投入太多资金,操作起来也比较简单,是一种固液两相污染物分离处理技术,可以作为工业废水初步处理、中间处理及深度处理的关键技术。在对制药企业产生的工业废水二级出水混凝沉淀性能对比试验中发现,投入的混凝剂浓度为每升120毫克,酸碱度为8,处理温度为25度时,工业废水中的COD物质去除率可以达到75%,出水COD浓度可以控制在每升38-90毫克,工业废水浊度去除率可达到90%。该种混凝沉淀工艺技术起步较早,应用比较成熟,采用的工艺处理设备比较简单,后期的维护使用比较方便,操作人员很容易掌握,废水处理系统运行稳定性高。但该处理工艺对污水中的溶解性物质消除效率不高,无法有效地去除掉水体中的病原体、微生物和有害物质。

2.3膜分离技术

膜分离技术已经在很多制药企业的工业废水深度处理中得到了应用。对膜分离技术在制药废水中的应用主要在反渗透、纳滤和微滤等方面。应用超滤及反渗透处理技术,对工业废水处理的二级出水进行处理,可以把有机物质及悬浮固体等消除掉,还可以把污水中的病原菌、可溶解盐类物质等进行过滤,可以获取到较高标准的再生水。反渗透技术可以对工业废水的二级出水进行脱盐处理,脱盐效率可以达到90%,水回收效率可以提升到70%,对化学需氧量和生物需氧量处理效率可以达到85%,细菌物质消除率可达到90%,也可以对磷、含氯化合物等进行很好地过滤处理。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆膜生物反应器处理工艺,更好地结合了原来污水处理技术,是一种新型的膜过滤污水处理工艺,采用高效分离膜替代了二沉淀池,和生物单元进行配合使用,可以建设成套的有机水净化处理技术。可以对生活污水、高浓度的有机废水、难降解工业废水等进行有效处理,多应用到生活污水处理中。采用浸没一体式膜生物反应器对制药企业出水进行深度处理,该污水处理工艺在DO质量浓度达到每升2、4、6毫克时,出水化学需氧量消除效率为63%、75%和80%,排出水中的氨氮含量为88.6%、93.8%及95%。但应用过滤膜处理污水需要较大的资金,膜本身还会产生污染,对制药工业废水中的应用起到了抑制作用。

2.4活性炭吸附技术

活性炭具有很好的吸附性能,是一种多孔碳质吸附处理材料,呈现出很高程度的孔隙结构,可以扩展成较大的比表面积,已经在污染物处理中得到了广泛的应用。是一种物理方式的污染物处理技术,也存在着一定的化学吸附能力,可以对污水温度有着较高的适应能力,对工业废水中的重金属、农药、色度等进行很好地处理。利用三级活性炭吸附来对制药企业的工业二级生化水进行深度处理实验,把进水化学需氧量控制在每升400毫克,通量限制在每小时25升,进水倍数不超过1000倍,出水化学需氧量可以限制到每升100毫克。但该工业废水处理技术成本较高,很难进行大规模的应用。

2.5高级氧化技术

该工业废水处理技术是在上世纪80年代发展起来的,有着极为广泛的适应性。高级氧化技术主要应用超声氧化、臭氧氧化、超临界水、湿式氧化等技术。对中药废水深度处理技术开展的研究中,对酸碱度、投加量等因素对制药废水处理效果的影响分析,从而确定最理想的处理工艺参数,绿矾投入浓度为每升3毫摩,PH值为3,H2O2与Fe2+比例为3:1,处理时间为1小时。在该处理条件下,化学需氧量消除率可以提高到87.5%,浓度可以降低到每升62毫克,完全可以满足国家规定的排放标准。在不同的酸碱度条件下,臭氧物质要可以对抗生素类药物有着不同的处理效果,当臭氧投入量为每升0.4克浓度,充分接触15分钟后磺胺甲恶唑则完全被降解掉,只存在10%的矿化物质。当充分接触1小时后,制药废水中的可生化性被提升到0.28,只加入臭氧物质无法对工业废水中的毒性进行处理。应用光催化氧化法可以对制药废水的抗生素进行降解,可以根据采用催化剂的类型、负荷和双氧水等因素来对降解效果进行分析。超声氧化降解技术对双氯芬酸进行处理,降解程度会与溶解氧、水温和酸碱度等呈现出正比关系,当双氯芬酸浓度在每升2.5-5毫克区间,降解速度会随着浓度的变大而提升。

结束语

综上所述,随着科学技术的不断进步,很多制药企业不断采用混凝沉淀艺技术、活性炭吸附处理技术、过滤膜技术、高级氧化技术等,与生物降解进行配合使用来对制药废水进行深度处理。很多工艺技术还在试验和验证,随着工艺技术的不断改进和优化,制药废水深度处理技术可以得到很好地应用。采用单一的制药废水技术无法达到理想的处理效果,可以把多种技术进行优化组合。由于制药废水化学成分复杂,具有较低的生化特性,含有大量的盐类物质,还需要积极探索物化处理办法、高级氧化处理技术和生物处理技术,从而把制药废水处理效果得到进一步提升。

参考文献

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论文作者:庞振华

论文发表刊物:《医师在线》2020年4期

论文发表时间:2020/4/9

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