广州白云山光华制药股份有限公司 广东广州 510285
摘要：生产胆酸类药物的制药废水中含有丙酮和醇类等，同时存有小量的例如叔丁胺等有毒物质，其处理工艺系统属于早期工业污水处理设计，主要采用“水解酸化—生物接触氧化”工艺，对浓度高、负荷流量高的有毒废水进行处理时有一定的局限而且工作不稳定，出水不能达标排放。因此通过添加铁碳微电解设备及EGSB反应器对现有废水处理工艺进行优化改造。
关键词：制药公司废水；水解酸化；生物接触氧化；铁碳微电解；EGSB反应器
引言：制药公司排放的废水类型中抗生素制药废水是主要类型之一，制造抗生素药物的废水有复杂的成分，含有高浓度的有机物，较差的可生化性，残余的抗生素还具有抑菌作用，属于具有生物毒性的高浓度难处理有机废水。制药废水没有经过处理的会严重破坏水环境，导致水环境受到的污染越来越严重。现有的抗生素废水的处理工艺很多，只使用单一的处理工艺很难达到预想的标准，而预处理方式使用物化的方法会使处理工艺更加复杂且费用也相对较高。所以为提高废水的可生化性，改善后续对好氧化处理系统的影响而使用水解酸化的方法来消减和消除废水中抗生素的残留。
通过收集调查有关生物制药厂污水的资料、文献和特点，得出对抗生素废水处理具有显著效果的方法是水解 酸化-好氧组合的处理工艺。通过处理后达到排放标准。
1.抗生素制药废水处理的目的和意义
由于在选取抗菌素用于抗生素的生产时在筛选和菌种的选育方面还面临这很大技术困难，所以抗生素生产使用的原料具有低利用率、提炼纯度较低、废水中含有高含量的残留抗菌素，对环境造成了严重的污染。制药废水作为难处理的工业废水之一，因为生产药物的不同种类，决定了不同的生产工艺导致了制药废水的差异也很大，制药废水具有复杂成分、高含量的污染物、高浓度的COD，高含量的固体悬浮物，难降解物质多。制药公司在废水排放的方式是间歇式，而且药物的种类和生产量都有很大的变化，给废水的污染源更复杂，给废水的治理过程中增大的难度。
2.抗生素制药废水处理现状和发展趋势
2.1制药废水处理站现状
（1）废水水质及水量
制药公司的废水含有醇类等有机溶剂和胆酸类物质本。含有的成分中高含量的有机物且毒性大，较低的PH，排放方式也是间歇式，属于很难处理的一种工业废水。某制药公司的一期废水处理系统的水量设计为100m3/d，二期水量是200 m3/d，BOD/COD控制值是0.7左右，水质透明度和悬浮物SS含量适中，是一种浓度较高的有机废水，可生化性好。由于企业的不断进步，废水的排水量增加的同时也提高了COD值。国家对废水排放标准的提高，目前的废水处理工艺已经不能满足目前的标准，所以需要对现有工艺进行优化改造。
原设计进水质量为：pH：2∼4，BOD5：4000 ug/ml，CODCr：6000ug/ml，透明度：100倍，SS：100 mg/L。
出水质指标为：pH：6∼9，CODCr≤90 mg/L，BOD5≤20 mg/L，色度≤40倍，SS≤60 mg/L。
（2）存在问题
目前主要问题存在于，虽然进水可生化性较好，但含有抑制厌氧菌有机物存在，含有黏稠油脂类物质和pH波动大这三个问题。废水处理系统经过长时间的运行仍然不能达到标准的稳定运行，同时国家对标准的提高，需要对现有废水处理系统进行优化改造。
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2.2发展趋势
制药废水处理工艺的最新核心思想是工艺处理简单，高效率处理速度，降低废水处理的运行费用等。国内外现有的处理工艺大部分都是高效率的处理工艺，但是处理运行费用较高。同时也存在着效率低，操作复杂的处理工艺，但是这些工艺的运行费用低。所以制药废水的处理急切需要一种简单的处理工艺，处理效率高、运行费用低的一种工艺目。
3.制药公司废水处理工艺
抗生素废水的处理是一项复杂的工程，需要优化组合每一项单项处理技术如预处理、物化处理、生物处理、深度处理，技术的优化组合对处理抗生素废水在效率和经济方面具有很大的作用。国内外研究工作者对此进行了大量的研究工作，下面几项是经过几年的不懈努力，使处理工艺越来越成熟，效率也越来越理想的组合处理工艺。
3.1混凝一水解酸化一CASS（好氧）工艺
对抗生素废水使用曝气、混凝和水解酸化的组合工艺对其进行预处理。经过预处理之后的好氧工艺称作CASS工艺，同时也是循环活性污泥系统，是最近几年引进国外的新型处理废水生物的工艺，将半软性弹性填料加到池内，再将曝气头均匀的布置在池内，通过这种方式能有效的控制污泥的膨胀。该系统具有去除COD率高（可达90%以上）、系统控制灵活的优点。
3.2微电解一水解一好氧接触氧化
微电解一水解一生物接触氧化处理工艺中的微电解池属于铁炭反应，把废弃的铸铁粉和活性炭添加在反应池中，能有效改变废水的PH值，同时铁和碳构成的微电池有利于有机废水发生还原反应，破坏抗生素废水生物毒性结构。废水中绝大部分的有机物和有毒物质都可以使用微电解一水解酸化一中和的方法进行消除，提高废水pH，有利于后续的好氧生物处理。
3.3涡凹气浮一工程菌兼氧一MSBR工艺
由美国Hydrocal环保公司设计的涡凹气浮（CAF气浮）有利于除废水中的油脂和SS，它的工作原理是把微气泡通过涡旋曝气的方式注入到废水中，对废水中的有机物、油脂、SS的去除率可达到26%。处理中使用的工程菌兼氧池，一次性大量投放的工程菌（0.4%），是专门用来处理抗生素废水。MSBR工艺实质上是串联A2/0工艺与SBR系统具有了两者的优势，因而处理有机废水的出水稳定、高效。
3.4 AADR一A/0工艺
处理头孢类抗生素废水使用的是AADR一A/0工艺。AADR是抗生素活性降解反应器英文缩写，在AADR反应池内加入NaOH，使高浓度头孢类废水pH值控制在10~ 11范围内，能使废水中的有机毒性物质的活性降低，再进行生化处理时需要把pH调至中性。A/0技术是在缺氧的条件下使废水中难降解的有机物分解，从而有利于后续的好氧生物处理，同时回流至A池的污泥在缺氧条件下可以抑制回流污泥中的丝状菌生长，有利于工艺稳定运行。
3.5水解一UBF一CASS工艺
UBF（厌氧复合床）是厌氧过滤器（AF）和升流式 厌氧污泥床（UASB）优化组合的复合性厌氧反应器。反应器内能够形成由厌氧颗粒污泥和生物膜组成的厌氧生物系统，具有容积负荷高、处理效率高以及耐冲击复合和运行稳定的特点。改进的SBR工艺就是后续CASS好氧工艺，具有SBR的全部特点，又省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统。同时运行过程中，厌氧生物处理系统产生的沼气每年也有一定的收入。实践证明使用水解-UBF- CASS工艺更适合用于处理大、中型抗生素制药公司浓度高的废水处理在环境和经济效益上有很大的提高。
4.结语
20世纪以来，随着制药行业的迅速发展，人类的文明也有了质的飞跃。与此同时，制药过程中所排放的废水对环境的危害也越来越严重，人体的健康也受到了严重威胁。制药废水的毒性很大、成分复杂且浓度很高，一般情况下，废水中会含有很多有机污染物，这些物质很难降解，通过传统的方法难以将有害物质处理掉，对于成分比较复杂的废水处理来说，也是急切需要解决的问题。
参考文献：
[1] 李金蕊；费学宁；姜远光；王少坡；制药废水的组合处理工艺研究.天津城市建设学院学报，2011年03期.
[2] 刘宗来.迈丰生物药业制药废水处理工艺研究.吉林大学，环境工程，2013.
论文作者:吴风
论文发表刊物:《基层建设》2016年5期
论文发表时间:2016/7/1
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