- 相關推薦
化學制藥廢水處理
化學制藥廢水處理,下面帶來化學制藥廢水處理相關論文范文,歡迎閱讀。
化學制藥廢水處理【1】
摘 要:本文通過綜述目前化學制藥廢水中應用的各種物化、生物處理技術,指出了化學制藥廢水的處理采用先進、成熟工藝,能夠保證整體的處理效果,減少投資及運行成本,為該類廢水的治理工藝的選擇提供了參考。
關鍵詞:化學制藥廢水 預處理 生物處理
隨著合成醫(yī)藥工業(yè)的發(fā)展,化學制藥廢水已成為嚴重的污染源之一。
制藥工業(yè)是國家環(huán)保規(guī)劃中重點治理的12個行業(yè)之一。
據(jù)統(tǒng)計,制藥工業(yè)占全國工業(yè)總產(chǎn)值的1.7%,而污水排放量占2%。
以廣州白云山制藥股份有限公司廣州白云山化學制藥廠為例,年產(chǎn)頭孢曲松娜23噸,單位產(chǎn)品廢水排放量4140m3。
由于化學成分品種繁多,在制藥生產(chǎn)過程中使用了多種原料,生產(chǎn)工藝復雜多變,產(chǎn)生的廢水等成分也十分復雜。
這就給當今環(huán)境保護制造了一個難題。
1、化學制藥廢水特點
1.1COD含量高、成分復雜
化學制藥廢水的COD、BOD值高,有的高達幾萬甚至幾十萬,但B/C值較低,廢水一經(jīng)排入水體中,就會大量消耗水中溶解氧,造成水體缺氧。
同時,廢水的成分復雜且變化大,有機物種類繁多、濃度高、營養(yǎng)元素比例失調(diào)。
1.2無機鹽濃度高
廢水中的鹽分濃度過高對微生物有明顯的抑制作用,當氯離子超過3000mg/L時,未經(jīng)馴化的微生物的活性將明顯受到抑制,嚴重影響廢水處理的效率,甚至造成污泥膨脹,微生物死亡的現(xiàn)象。
1.3存在生物毒性物質
廢水中含有氰、酚或芳香族胺、氮雜環(huán)和多環(huán)芳香烴化合物等微生物難以降解,甚至對微生物有抑制作用的物質。
2、合成制藥廢水生化前預處理方法
預處理為降低后續(xù)生物處理難度,在生物處理前必須先進行預處理,達到排除生物毒性物質干擾,降低廢水濃度的目的。
目前合成制藥廢水生化前預處理方法主要包括:物化法、生物法等。
2.1物化法
2.1.1混凝法化學制藥廢水成分復雜,沖擊負荷大,采用化學絮凝進行預處理,以便減少生物毒性物質干擾,降低廢水濃度。
2.1.2膜分離法膜技術如用NF-90納濾膜處理水楊酸廢水,COD為4000-5000mg/L,去除率高達80%以上。
2.1.3電解法如在甲紅霉素廢水中加入NaCl電解質,電解陽極間接氧化法的處理效果。
2.2生物法
目前生物法預處理化學制藥廢水主要采用水解酸化。
其原理是在廢水處理中,利用水解酸化來提高廢水的可生化性,也為廢水的后期處理創(chuàng)造良好的條件。
對于含有難降解物質較高的制藥廢水,水解酸化的重要作用已經(jīng)逐漸得到人們的認可,水解酸化的相關研究也成為國內(nèi)外的研究熱點。
如采用水解酸化法對化學制藥廢水進行的預處理試驗,結果表明,廢水COD由2560mg/L降為1623mg/L,B/C由0.375提升至0.427。
3、生物性處理
3.1厭氧生物處理
通常指在無分子氧條件下,通過兼性菌和厭氧菌的代謝作用降解廢水中的有機污染物,分解的最終產(chǎn)物是甲烷、二氧化碳、水及少量硫化氫和氨。
厭氧處理的特點:厭氧處理具有對營養(yǎng)物需求低、成本低、能耗低、節(jié)能、污泥產(chǎn)量小等優(yōu)點。
但也有其弊端,例如厭氧處理的出水質量較差,通常需要后處理以使廢水達標排放。
另外,厭氧處理在操作對操作過程和技術要求非常高。
目前,國內(nèi)外處理高濃度有機廢水主要是以厭氧法為主要手段和途徑。
用于化學制藥廢水處理的厭氧工藝主要包括:厭氧復合床(UBF)、上流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧折流板反應器(ABR)等。
3.2處理技術
3.2.1好氧生物處理技術是指廢水中的溶解性有機物在好氧微生物作用下轉化成不溶性可沉的微生物固體和一部分有機物,從而使廢水得到凈化的過程。
3.2.2生物接觸氧化法如采用生物接觸氧化處理醫(yī)藥中間體TMBA廢水,最高進水COD控制在1600mg/L左右,COD去除率高達90%左右。
3.2.3 AB法AB法屬超高負荷活性污泥法,如采用A-B二段法處理環(huán)氧丙烷皂化廢水,COD去除率可達80-86%。
3.3傳統(tǒng)的生物強化污水處理技術工藝
由于活性污泥中雜菌多,導致消耗較多的氧與養(yǎng)料,抑制了正常細菌的生長和作用發(fā)揮,對其進行分離純化后,能獲得較高的降解效率。
如分離、篩選得到的效應菌株分別屬不動桿菌屬、假單胞菌屬、埃希氏菌屬和芽孢桿菌屬,將效應菌株制成混合菌液處理β-2內(nèi)酰胺環(huán)類抗生素廢水,廢水COD由4100mg/L降至989.7mg/L,COD去除率達到了75.86%,并對此類抗生素有較強耐受能力。
3.4化學制藥廢水的處理
化學制藥廢水的處理多數(shù)采用單一生化法處理不能徹底解決問題,必須進行必要的預處理。
首先設調(diào)節(jié)池,調(diào)節(jié)水質水量和pH,且根據(jù)實際情況采用特定物化或化學法進行預處理,提高廢水的可降解性,以利于廢水的后續(xù)生化處理。
預處理后的廢水,可選取某種厭氧和好氧工藝進行處理,如采用微電解一厭氧水解酸化-SBR串聯(lián)工藝處理化學合成制藥廢水,原廢水BODs/COD約為0.13,屬難生物降解廢水,經(jīng)微電解一厭氧水解酸化處理后,出水BODs/COD可達0.63,可生化性大大提高。
在進行SBR處理時,維持SBR進水COD在1500mg/L左右,污泥負荷為0.5kgCOD/(kgMLSSd),曝氣8-10h,出水COD可以降低至200mgL-1以下。
如采用吹脫-厭氧-好氧串聯(lián)工藝處理含有氯霉素、抗菌素增效劑和磺胺新諾明的合成制藥廢水,經(jīng)吹脫和厭氧水解酸化處理后,COD去除率為70%,再經(jīng)好氧生化系統(tǒng)處理,COD去除率可達60%。
4、結語
化學制藥廢水是一種成分復雜、毒性高、含難降解有機物質的有機廢水,目前的處理方法有預處理一生物處理。
工程應用以單元處理為主,因此開發(fā)經(jīng)濟、有效的復合水處理單元迫在眉睫。
此外,新技術如膜技術、生物強化技術等的應用在化學制藥廢水處理方面有更廣闊的應用前景。
(河北誠信有限責任公司)
參考文獻:
[1]制藥工業(yè)水污染物排放標準,化學合成類編制說明,制藥工業(yè)水污染物排放標準化學合成類2007,09
[2]馬立艷,混凝處理抗生素廢水研究[J],江蘇環(huán)境科技,2007,20(5):45-46
[3]張林生,楊廣平,水楊酸廢水納濾處理中操作壓力的影響水處理技術,2005,31(6):76-78
[4]安曉雯,仉春華,鐵屑一活性炭內(nèi)電解法預處理制藥廢水的試驗,大連民族學院學報,2007,(5):73-75
[5]相會強,劉雪蓮,李立敏,抗生素廢水水解酸化預處理試驗研究,環(huán)境科學與技術,2005,28(6):77-79
制藥廢水處理技術【2】
【摘 要】近幾年,我國環(huán)境污染不斷加劇,而在導致環(huán)境污染的污染源中,其中制藥廠所排放的廢水就是非常重要的污染源之一,因為制藥廢水里成分較為復雜,含有大量的有機物,顏色較深,而且具有較大的毒性。
所以在處理起來存在較大的難度。
本文對制藥廢水處理技術進行了具體的闡述,以期在實際處理中盡可能減少廢水的排放對環(huán)境所帶來的污染。
【關鍵詞】制藥廢水;物化處理;生化處理;化學處理;新技術
0 引言
目前制藥行業(yè)是排污的重點企業(yè),而且污水排放量大,廢水組成較為復雜,污水中存在有大量的細菌和病毒、難溶解的有機物,所以對制藥企業(yè)的廢水進行治理難度也較大,而制藥企業(yè)的廢水如果不進行治理,任由其排放到環(huán)境當中,對環(huán)境所帶來的破壞將是十分嚴重的,不僅可能導致疾病的傳播,而且會使水源受到污染,直接危害人們的身體健康。
1 藥廠傳統(tǒng)意義上的廢水處理技術
1.1 混凝沉淀法
混凝沉淀法為物化法中的最主要方法之一,利用該種方法可以有效的對廢水中的生物進行降解,減少廢水中污染物的含量,但利用此種方法會有大量的化學污泥產(chǎn)生,而且廢水中含量鹽量、氨、氮的去除率也較高。
1.2 浮選法
浮選法也可稱為氣浮法,其在實際應用中分為電解氣浮法、散氣氣浮法和溶氣氣浮法三種方式,通過一定方法使水中產(chǎn)生大量的微氣泡,而使廢水中濃度相似的污染物粘附在一起而浮至水面上,這樣可以使廢水中的固液和液液實現(xiàn)有效的分離,從而達到去除污染物的效果。
1.3 膜分離法
此方法是利用膜來對溶劑進行分離,同時利用此種方法對多酚類制約廢水進行乙醇回收時效果較為明顯,同時也可以有效的截留多酚類混合物。
1.4 厭氧生物處理方法
此種方法較為適宜對高濃度的有機制藥廢水進行處理,但如果單獨使用此種方法時,則還需要后續(xù)對好氧生物再進行處理,才能達到良好的效果。
此種方法分為上流式厭氧污泥床法、水解升流式污泥床法和厭氧折流板反應器法。
上流式厭氧污泥床法對廢水進行處理時,由于其結構較為簡單,而且水力停留的時間較短,所以不需要再另外進行污泥回流裝置的設置,但由于些種方法對管理技術水平要求較高,而且馴化時間較長,一旦相關要求達不到,則會影響到出水水質的穩(wěn)定性。
而通過對此種方法進行改進,又產(chǎn)生了水解升流式污泥床法,這種方法可以對無法降解的大分子有機污染物降解為小分子有機污染物,可生化性能較高,而且反應速度較快,不需要較大的反應池就可進行,反應過程中污泥量較小,減少了密閉、攪拌和分離器等環(huán)節(jié),造價較低。
而厭氧折流板反應器法對于制藥廢水處理具有非常好的適用性,其不僅結構簡單,而且對污泥具有非常好的截留能力,無論對于高濃度廢水還是有毒、難降解的廢水等都具有非常好的效果。
1.5 好氧生物處理技術
好氧生物處理技術大致可分為普通活性污泥法、序批式間歇活性污泥法和深井曝氣法等三種方式。
普通活性污泥法在目前制藥廠污水處理中應用的較為普通遍,而且此種方法也較為成熟,但在應用此種方法時,由于需要對廢水進行大量的稀釋,這就導致廢水中有大量的泡沫產(chǎn)生,污泥膨脹率也高,直接影響了去除效果。
而對于間歇性排放、水量水質波動較大的制藥廢水進行處理時,通常都會選擇序批式間歇活性污泥法,此種方法不僅結構簡單,具有非常好的經(jīng)濟性,而且可以對水質進行均化,不存在污泥回流的情況,在許多制藥廢水的處理中都得以應用,但此種方法由于污泥產(chǎn)生沉降,這樣就需要利用較長的時間來對泥水進行分離處理。
深井曝氣法是高速活性污泥系統(tǒng),和普通活性污泥法相比,深井曝氣法具有以下優(yōu)點,包括氧利用率高,深井中溶解氧效果好,充氧能力相當于普通曝氣的10倍;污泥負荷速率高;占地面積小、投資少、運轉費用低、效率高、COD的平均去除率可達到70%以上;不存在污泥膨脹問題;保溫效果好,可保證北方地區(qū)冬天處理廢水獲得較好的效果。
缺點是部分深井出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象,深井施工難度較大,基建費用較高。
1.6 電解法
電解質溶液在電流作用下發(fā)生電化學反應的過程稱為電解。
與其他方法相比,電解法具有效率高、操作簡便等優(yōu)點,并且具有良好的脫色效果。
1.7 Fenton試劑法
Fenton試劑也即亞鐵鹽與H2O2的組合試劑,能夠有效的去除傳統(tǒng)廢水處理技術無法去除的難降解有機物。
1.8 Fe―C處理法
Fe―C法也即鐵碳(炭)微電解技術,是以鐵屑、碳構成原電池,集氧化還原、絮凝吸附、絡合以及電沉積等作用為一體的水處理技術。
該方法在去除部分難降解物質的同時,還可以改變部分有機物的結構,從而提高廢水的可生化性。
對制藥廢水中的磷具有良好的去除效果。
2 制藥廠廢水新型處理方法
近年來,科研人員進行了一些新型制藥廢水處理方法的研究,主要有微波處理法,超聲波處理法等。
2.1 微波處理法
微波通常是指波長在lnm~lm的特殊電磁波,單獨利用微波處理廢水效果并不十分理想,但是微波處理法與其他常規(guī)的處理工藝相結合就會達到強化處理的效果。
比如,活性炭吸附法是廢水處理的常用方法,但是吸附后的活性炭表面的有機物卻很難處理,但是微波處理可以有效地解吸活性炭表面的附著物,使活性炭吸附再生,以達到重復利用的目的。
2.2 超聲波處理法
用頻率大于20000Hz以上的超聲波輻射溶液會引發(fā)諸多化學反應,也就是“超聲空化效應”。
超聲波水處理技術的核心就在于超聲波通過・OH自由基氧化、氣泡內(nèi)燃燒分解以及超臨界水體氧化三種方式進行的。
近年來,隨著微波化學理論的成熟,將微波、超聲波技術應用于水處理領域的關注度已經(jīng)越來越高,特別是超聲波與生物接觸氧化法的組合工藝,對高濃度有機廢水的凈化具有顯著的效果。
3 結束語
目前我國對于工業(yè)和制藥企業(yè)的廢水排放標準有了較為嚴格的限制,這就對廢水處理的技術水平有了更高的要求。
由于制藥廢水不僅濃度較高,而且廢水中含有大量的不易降解的污染物,所以制藥企業(yè)在進行廢水治理上存在著較大的難度,而且為使排放的廢水能夠達到國家的要求,則制藥企業(yè)較大的壓力,加強廢水的治理已成為十分緊迫的任務。
制藥廢水由于其水質特點及組成成分的復雜性,所以在治理過程中如果僅僅依靠單一的治理技術很難達到排放的標準,所以在實際治理工作中,需要根據(jù)廢水水質的要求來選擇適宜的工藝聯(lián)合進行治理,同時在治理的過程中盡可能確保資源能夠實現(xiàn)循環(huán)利用。
盡管這幾年我國制藥企業(yè)都加大了對廢水處理的研究力度,但在該方法還沒有十分成熟的治理技術,而且出水效果穩(wěn)定性差、成本高及資源利用率低等問題還十分突出,因此,我國制藥企業(yè)在廢水處理領域還任重道遠,需要加快研制和開發(fā)出新的高效的制藥廢水處理技術。
【參考文獻】
[1]雷春生,王桂玉,王侃.Fe/C微電解法去除制藥廢水中磷試驗研究[J].環(huán)境科學與技術,2010,10.
[2]謝祖芳,晏全,黃鳳梨,等.微波法制備污泥活性炭及其在制藥廢水處理中的應用[J].玉林師范學院學報:自然科學,2011,05.
[3]劉秀寧,樂飛,湯捷.多維電催化+臭氧組合技術處理制藥廢水研究[J].醫(yī)藥工程設計,2011,02.
【化學制藥廢水處理】相關文章:
高校化學實驗室廢水處理論文10-09
電化學在銅冶煉廢水處理的應用論文10-09
化學制藥的發(fā)展和前景06-05
化學制藥技術的實驗教學論文10-08
制藥工程專業(yè)生物化學教學隨筆10-08
化學制藥行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展探究論文10-10
制藥工程專業(yè)生物化學教學研究論文10-11
生物制藥專業(yè)生物化學的教學方法10-05
西藥制藥工程中制藥原理10-07