制药废水零排放技术运用分析

制药废水零排放技术运用分析

邓峰 李洪祥 乔娟 魏玉娟

山西新华防化装备研究院有限公司 山西省太原市 030008

摘要：我国医药产业的发展迅猛，制药废水排放量也随之增加，然而制药废水的成分复杂污染严重；如何实现制药废水零排放成为了当今环保难题。基于此，本文将对制药废水零排放处理技术进行分析，望为制药废水处理工作提供参考。

关键词：制药废水；零排放技术；

我国制药废水的排放量逐年增加，因其所含的有机污染物种类多、毒性大，很难生物降解，导致制药废水成为最难处理的工业废水之一。随着人们对生态环境保护意识的加强，环保部门也对制药厂废水排放提出了更高的要求，制药废水零排放已经成为新的发展趋势。

1. 制药废水常规处理方法

（1）物理法

物理法是指不添加化学试剂，不改变废水的化学性质，利用自身具备的物理特性通过设备，将废水中的污染物进行分离的方法。主要包括重力分离法、吸附法、膜过滤法等等。此方法大多应用在废水的预处理接段，主要用来分离废水中悬浮状态的污染物。

（2）化学法

化学法是指在废水中添加化学药剂从而产生一系列的化学反应之后，将废水当中的污染物去除的方法。主要包括氧化还原法、混凝沉淀法以及化学沉淀法等。

（3）生物法

生物法是利用微生物代谢特性，实现对废水中有机物的分解，从而实现脱氮除磷，达到净化效果。根据微生物的不同种类，将生物法分为厌氧型和好氧型，生物法能将废水中大部分有机污染物进行分解，是废水处理环节中最常用的处理技术之一。

2. 制药废水零排放工艺

2.1制药废水采用零排放技术的意义

水资源回收利用已成为当前环保要求的新趋势。将废水进行回收再利用大大提升了水资源的利用率，制药废水零排放技术就是基于实现水循环可持续利用的前提下提出的。零排放是指不向外排水，一种封闭式的用水系统，系统内的水通过一定手段的处理不断进行循环、利用，进而达到节约水资源的效果^[1]。近年来，随着我国对工业废水排放标准的严格规范，我国部分制药企业已经开始采用制药废水零排放技术，为环境保护做出贡献，承担了社会责任。

2.2典型废水零排放工艺流程

（1）废水水质情况

制药废水中含有大量的有机物以及氮磷等污染物，且浓度极高，其主要水质指标（见表一），处理水量为300t/d。

回用水质要求（见表二）。

（2）废水处置工艺流程

图1废水处理工艺流程

制药废水首先进入调节池，调整pH值后，添加药剂进行混凝沉淀，上清液再进行pH值的调整，进入生化工艺段进行污染物的分解，出水进入深度处理工艺段，经过两级RO系统过滤出水达到回用标准；RO浓水经过三效蒸发后形成冷凝液回流到中间水池，浓缩液经过冷却结晶、离心脱水后委外处理。

（3）主要设备设施

a）调节池

调节池主要负责收集生产废水，均衡水质水量，钢混结构，内衬环氧树脂玻璃钢防腐，有效容积可达310m³。

b）混合池

通过计量泵向混合池中加入PAC、PAM混合池通过搅拌机对废水进行搅拌，确保将体积较大的颗粒物进行沉淀， PAC投加量约为0.1%；PAM约为1-3ppm/吨水。混合池有效容积8.0m³，水力停留的时间为0.6h。

c)缺氧池

在缺氧的条件下，废水中的大分子有机物能通过微生物水解酶的降解作用下形成小分子物质，进而提高可生化性。与此同时，在缺氧的条件下，反硝化细菌会不断进行繁殖，从而达到脱氮的效果。池内含有生物填料，反硝化微生物能附着于填料的表面；其中DO（溶解氧）应控制在0.5mg/L左右，ORP应在-100到-200之间，微生物效率最高。缺氧池，有效容积为152m

³，水力停留的时间12.5h。

d）MBR膜池

MBR膜池是由膜组件、机架、出水泵、反洗泵、鼓风机、PLC自控系统、清洗加药系统组成。本系统共包含3组，20帘/组，每组的有效面积为20m2，膜组件为聚偏氟乙烯材质中空纤维膜，孔径为0.25-0.35μm，通量为10.4L/（m2·h），最大跨膜压差为80kPa。处理能力为13 m³/h，膜池有效容积310m3，水力的停留时间为24小时。膜清洗采用在线化学维护清洗模式，清洗液浓度通常为次氯酸钠溶液（浓度为0.03--0.05%的）、柠檬酸溶液（浓度为0.5%）0.5%--1.0%。

e）保安过滤器

保安过滤器中设置了5μm过滤器，进而有效阻止穿透物，起到保护RO膜的效果。处理量为25m³/h，滤芯数量为3支。

f）RO系统

RO系统主要包含一级RO系统以及二级RO系统。RO系统由RO膜元件、膜壳、高压泵、加药系统、清洗系统、淡水箱以及浓水箱等。RO膜元件是聚酰胺抗污染反渗透膜，支数为36，膜片类型为聚酰胺复合膜，处理规模为13m³/h，且24小时连续运行，整体产水率可达78%，单支产水量可达40m³/d。允许游离氯含量小于0.1ppm，稳定脱盐率CI-99.5%。

g）三效蒸发器

三效蒸发器材质为双相钢，配套水环式真空泵，一、二、三强制循环泵，出料泵以及冷凝水泵。采用平流三效蒸发的方法，即将原水分别添加到各效中，浓缩液从各效底部排出，其蒸气流则从第一效流向二、三效。处理规模为5.0t/h。

结束语：总而言之，医药产业逐渐成为我国健康产业的重要组成部分，然而在医药产业生产过程当中，会产生大量的废水，极大影响我国实现环境友好型社会的进程。只有积极采用行之有效的处理工艺，才能实现废水零排放和水资源回收再利用，同时实现经济效益与环境效益的协调发展。

参考文献：

1. 朱华旭,唐志书,李博,等. 中药制药废水膜法处理的"零排放"技术方案及其实现途径探讨[J]. 南京中医药大学学报,2020,36(5):579-583.

2. 骆祯韡. 制药废水零排放技术工艺研究[J]. 科学技术创新,2018(23):170-171.

3. 丁红丹,周可. 制药废水零排放技术应用研究[J]. 建筑工程技术与设计,2017(31):2863—2863.

4. 杨亚升. 试分析制药废水零排放项目工艺设计与应用[J]. 建筑工程技术与设计,2020(36):4980.

5. 饶斌,张立娜,曹辉,等. 卷管式及碟管式膜应用于制药废水分盐零排放的中试工程运行分析[J]. 工业用水与废水,2018,49(2):72-75.