制药业水污染防治技术研究进展

收稿日期:2002205228制药业水污染防治技术研究进展潘志彦1,陈朝霞2,王泉源1,胡自伟1,蒋贤跃3(1.浙江工业大学环境工程系,浙江杭州310012;2.浙江省医药工业设计院,浙江杭州310011;3.重庆鼎龙机电设备制造有限公司,重庆400039)摘要:综述了我国制药业水污染防治技术研究中的各种物化、化学、生物处理技术,以及制药废水回收利用技术;并对各种制药废水污染防治技术的特点进行了评述;最后指出了制药废水处理工艺的选择问题。关键词:制药废水;预处理;物化处理;化学氧化;生物处理中图分类号:X787文献标识码:A文章编号:100023770(2004)0220067205随着制药工业的发展,制药废水已成为重要的污染源之一。制药废水的特点是浓度高、毒性大、色度深和含盐量高,特别是生化性很差,属难处理的工业废水[1,2]。制药废水常用的处理方法大多为:物化法、化学法、生物法等处理技术。1制药业水污染防治技术制药废水因为其高浓度、有毒、有害、生化难降解的特点,在生化处理前必须进行必要的预处理,将废水中对活性污泥微生物有毒成分去除,并采取必要的方法提高废水的可降解性,使废水得到有效的处理。1.1物化处理技术物化处理不仅可作为生物处理工序的预处理,有时还可作为制药废水的单独处理工序或后处理工序。在制药废水处理中采用的物理法有很多,因不同的制药废水而不同。1.1.1气浮法气浮法是利用高度分散的微小气泡作为载体去粘附废水中的污染物,使其视密度小于水而上浮到水面实现固液或液液分离的过程。通常包括充气气浮、溶气气浮、化学气浮和电解气浮等多种形式。化学气浮适用于悬浮物含量较高的废水的预处理,具有投资少、能耗低、工艺简单、维修方便等优点,但不能有效地去除废液中可溶性有机物,尚需用其他方法作进一步的处理。在制药废水处理中,如庆大霉素、土霉素、麦迪霉素等废水的处理,常采用化学气浮法。庆大霉素废水经化学气浮处理后,CODCr去除率可达50%以上,固体悬浮物去除率可达70%以上。如新昌制药厂采用CAF涡凹气浮装置对制药废水进行预处理,在适当的药剂配合下,CODCr的平均去除率可在25%左右[3]。1.1.2吸附吸附法是指利用多孔性固体吸附废水中某种或几种污染物,以回收或去除污染物,从而使废水得到净化的方法。常用的吸附剂有活性炭、活性煤、腐殖酸类、吸附树脂等。在制药废水处理中,常用煤灰或活性炭吸附预处理生产中成药[4]、米菲司酮、双氯灭痛[5]、洁霉素、扑热息痛等产生的废水。如青海制药集团公司针对排放废水污染浓度大、水量小的特点,采用炉渣-活性炭吸附来处理制药废水,不但实用有效,而且投资小,工艺简单,操作简便。处理后废水COD得到大幅度削减,效果显著[6]。除了上述几种常用的物化处理方法外,某些制药废水还采用反渗透法和吹脱氨氮法等[7,8]。反渗透法可实现废水浓缩和净化目的,吹脱法可降低氨氮含量。也可用离子交换、膜分离、萃取、蒸发与结晶、磁分离等。第30卷第2期2004年4月水处理技术TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTVol.30No.2Apr.,20041.2化学处理技术1.2.1混凝法向水中投加混凝剂,可使污水中的胶体颗粒失去稳定性,凝聚成大颗粒而下沉。通过混凝法可去除污水中的细分散固体颗粒、乳状油及胶体物质等。聚合氯化硫酸铝和聚合氯化硫酸铝铁混凝剂处理CODCr为1000～4000mg�L制药废水,其最佳工艺条件:pH范围6.0～7.5、搅拌速度160r�min、搅拌时间15min、一次处理混凝剂投加量300mg�L、沉降时间150min,CODCr去除率在80%以上,若分二次投药处理效果更佳[9]。硫酸铝和聚合硫酸铁等用于中药废水[10,11]、聚合氯化铝用于洁酶素生产废水[12]、三氯化铁用于抗菌素废水[13]等等许多混凝剂都在制药工业中应用。在制药废水处理中常用的混凝剂有:聚合硫酸铁、氯化铁、亚铁盐、聚合氯化硫酸铝、聚合氯化铝、聚合氯化硫酸铝铁、聚丙烯酸胺(PAM)等。1.2.2Fe2C处理法在酸性介质的作用下,铁屑与炭粒形成无数个微小原电池,释放出活性极强的[H],新生态的[H]能与溶液中的许多组分发生氧化还原反应,同时还产生新生态的Fe2+,新生态的Fe2+具有较高的活性,生成Fe3+,随着水解反应进行,形成以Fe3+为中心的胶凝体。工业中以Fe2C作为制药废水的预处理步骤,运行表明,经预处理后废水的可生化性大大提高、效果明显。抗生素药类生产废水难以生物处理,近年来,国内外对包括抗生素在内的难降解有机污染物废水采用了光催化降解和其它方法,但存在成本高、流程复杂,而采用廉价的铁屑加催化剂处理此类废水,可使COD去除率达到第二类污染物部分行业最高允许排放浓度,并且此法较其它方法经济、稳定。1.2.3Fenton试剂处