制药废水因其成分复杂、污染物浓度高、处理难度大而备受关注。合理的制药废水处理不仅有助于保护环境,还能实现资源的循环利用,提高企业的可持续发展能力。本文将详细介绍制药废水合理处理的关键步骤和技术,以期为相关企业和环保机构提供有价值的参考。
制药废水通常含有高浓度的有机物、无机盐、重金属离子以及药物残留等污染物,具有有机污染物浓度高、可生化性差、色度高、毒性大等特点。根据制药废水的来源和成分,可以将其分为发酵类、提取类、中药类、生物工程类、混装制剂类和化学合成类等六大类。
预处理
预处理是制药废水处理的第一步,旨在去除废水中的大颗粒杂质、悬浮物和油脂等,为后续处理工艺创造良好条件。常用的预处理手段包括格栅过滤、沉淀和调节池等。格栅过滤通过物理阻隔作用拦截大颗粒悬浮物,沉淀则利用重力作用使悬浮颗粒沉降到底部,调节池则用于平衡废水的水质和水量,为后续生物处理提供稳定的进水条件。
化学处理
化学处理主要针对废水中的难降解有机物、重金属离子等污染物。常用的化学处理方法包括混凝沉淀、氧化还原和高级氧化等。混凝沉淀通过投加混凝剂使废水中的胶体颗粒和悬浮物形成絮体并沉淀下来;氧化还原利用氧化剂或还原剂的化学作用将污染物转化为无害或易于处理的物质;高级氧化技术如光催化氧化、臭氧氧化等则能产生强氧化性自由基,破坏有机物的结构,使其转化为小分子无机物或易于生物降解的物质。
生物处理
生物处理是制药废水处理中的核心环节,利用微生物的代谢作用将废水中的有机物转化为无害物质。根据微生物的需氧情况,生物处理可分为好氧处理和厌氧处理两大类。好氧处理在有氧条件下进行,常用的好氧处理方法包括活性污泥法、生物接触氧化法等;厌氧处理则在无氧条件下进行,利用厌氧菌的特性将有机物降解为有机酸、小分子醇等,并最终转化为无害的二氧化碳和甲烷。由于制药废水有机浓度高、可生化性差,通常采用“厌氧+好氧”的组合工艺进行处理。
深度处理
深度处理旨在进一步提高废水处理效果,满足更严格的排放标准。常用的深度处理方法包括膜分离技术(如反渗透、纳滤、超滤等)、活性炭吸附、离子交换等。膜分离技术能有效去除废水中的溶解性有机物、无机盐等;活性炭吸附则能去除废水中的色度、异味及部分有机物;离子交换则主要用于去除废水中的重金属离子等有害物质。
消毒处理
消毒处理是制药废水处理的最后一道工序,目的是杀灭废水中的病原微生物以确保排放安全。常用的消毒方法包括氯气消毒、紫外线消毒和臭氧消毒等。这些方法各有优缺点,在实际应用中需根据废水特性和排放标准进行选择。
中药类制药废水处理:某制药厂排放的中药类制药废水含有高浓度的有机物、悬浮物和色度。该厂采用“格栅+调节+沉淀+混凝气浮+UASB+多级接触氧化法”进行处理,最终出水水质达到了国家和地方排放标准。其中,混凝气浮有效去除了废水中的药物残渣和悬浮物,降低了色度;UASB反应器提高了废水的可生化性;多级接触氧化法则进一步降解了有机物并去除了氮、磷等污染物。
化学合成类制药废水处理:某化学合成类制药企业产生的废水含有高浓度的有机物、无机盐和重金属离子。该企业采用“微电解+氧化法+水解酸化+UASB+A/O”工艺进行处理。微电解和氧化法作为预处理工艺,提高了废水的可生化性;水解酸化和UASB反应器则去除了大部分有机物;A/O工艺则进一步降解了有机物并去除了氮、磷等污染物。最终出水水质稳定达标,且厌氧阶段产生的沼气被回收作为能源利用。
制药废水合理处理对于保护环境、实现资源循环利用和提高企业可持续发展能力具有重要意义。通过科学合理的废水处理工艺流程和技术手段,可以实现废水的达标排放和水资源的循环利用。未来,随着环保要求的不断提高和技术的不断进步,制药废水处理技术将更加高效、节能和环保。企业应不断提升自身的环保意识和技术水平,推动废水处理技术的创新和发展,为环境保护和可持续发展做出更大贡献。