醫(yī)藥化工廢水處理工藝探討

水處理網(wǎng)訊:隨著醫(yī)藥企業(yè)的迅猛發(fā)展，醫(yī)藥化工廢水排放量增大，對(duì)環(huán)境造成的負(fù)荷加劇。同時(shí)醫(yī)藥化工廢水具有高鹽度、難降解、成分復(fù)雜等特點(diǎn)，處理難度大。在治理過(guò)程中，采取單一常規(guī)治理辦法處理醫(yī)藥廢水，通常無(wú)法滿足治理標(biāo)準(zhǔn)。為此，針對(duì)醫(yī)藥化工廢水治理方法的使用問(wèn)題，應(yīng)進(jìn)一步提出科學(xué)的解決措施，提升廢水治理水平。

1 醫(yī)藥化工廢水的基本特征

1.1 無(wú)機(jī)鹽含量大

在醫(yī)藥化工制造階段，涉及較多的酸堿物質(zhì)，中和反應(yīng)后變?yōu)橹T多的無(wú)機(jī)鹽，部分廢水中總鹽度超出100000 mg/L。醫(yī)藥化工廢水里CI、SO2-等無(wú)機(jī)鹽離子濃度很高，高含量的無(wú)機(jī)鹽離子將令水體里微生物的生長(zhǎng)受到限制。研究顯示，在水體里的CI-含量超出2000 mg/l.的狀態(tài)下，微生物的活性將受到抑制;當(dāng)含量超出8000mg/l_，會(huì)造成微生物細(xì)胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離，甚至導(dǎo)致微生物死亡。微生物總數(shù)少甚至沒(méi)有將導(dǎo)致無(wú)法降解水里的大分子成分，并引起污泥膨脹現(xiàn)象，造成出水水質(zhì)超標(biāo)。

1.2 COD與BOD5濃度高

COD屬于化學(xué)耗氧量，而B(niǎo)OD5屬于微生物代謝功能所耗損的溶解氧量。醫(yī)藥化工廢水里，COD與BOD5的濃度通常較高，如果醫(yī)藥化工廢水未通過(guò)治理就被排入正常的水體內(nèi)，將大量耗損水里溶解的氧氣，產(chǎn)生水體缺氧情況，會(huì)導(dǎo)致動(dòng)植被、微生物等均會(huì)由于缺氧而不能存活，對(duì)正常水體具有嚴(yán)重影響。此外，醫(yī)藥化工廢水內(nèi)所涉及的物質(zhì)類(lèi)型復(fù)雜，水體的變化性較大，會(huì)導(dǎo)致水體里含有高含量的有機(jī)物，極易導(dǎo)致水體里的營(yíng)養(yǎng)成分比例不平衡。為此，對(duì)醫(yī)藥化工廢水進(jìn)行治理，水質(zhì)達(dá)標(biāo)后再排出，不僅對(duì)生態(tài)環(huán)境有益，同樣間接性影響到人們的居住環(huán)境，促使人和自然融洽相處。

1.3 含有害成分

醫(yī)藥化工廢水內(nèi)既有許多的COD、BOD5以及無(wú)機(jī)鹽等成分，還包括有氮雜環(huán)、芳香族胺、酚以及氰等諸多對(duì)生物有害的化學(xué)物質(zhì)，這些物質(zhì)通常較難分解。當(dāng)這些有害成分進(jìn)到正常水體里時(shí)，就像隱形殺手威脅著水中的物種，而且還會(huì)進(jìn)到人類(lèi)生活飲水環(huán)境中，對(duì)人類(lèi)健康造成危害。這些有害成分對(duì)生物的生命有嚴(yán)重的安全威脅，打破了正常水體結(jié)構(gòu)，還擾亂了人類(lèi)生產(chǎn)和生活空間。

2 某醫(yī)藥化工企業(yè)廢水水質(zhì)及處理工藝

某醫(yī)藥化工企業(yè)主要從事心血管藥物和中間體生產(chǎn)，廢水中含有乙醇、乙酸、三乙胺、氯化鈉、DMF等，設(shè)計(jì)出水為達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 8978 - 1996）二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出水水質(zhì)見(jiàn)表1。

因?yàn)樵撈髽I(yè)廢水是弱酸性廢水，帶有很多極難生化分解的芳香族化合成分，可生化性很差，因此，可選擇Fe/C微電解一催化氧化- A/O生化法治理該廢水。工藝流程見(jiàn)圖1。

通過(guò)圖1得知，項(xiàng)目廢水首先進(jìn)到調(diào)節(jié)池完成水質(zhì)水量調(diào)整，再通過(guò)潛水泵上升至酸化池。經(jīng)過(guò)投入硫酸把廢水調(diào)節(jié)到強(qiáng)酸性后，廢水流向鐵碳微電解池，由此清除廢水內(nèi)的一些有機(jī)物、COD、色度，并提升廢水生化性。鐵碳微電解池出水進(jìn)到中和池，加入石灰液，調(diào)整廢水到強(qiáng)堿性，然后進(jìn)到曝氣池，經(jīng)過(guò)曝氣吹出廢水里一些氨后進(jìn)到絮凝沉淀池，清除廢水內(nèi)的固體懸浮成分。之后經(jīng)中間池1（調(diào)酸）后進(jìn)入催化氧化塔，降解水中大分子和難降解物質(zhì)后，最后經(jīng)過(guò)A/O生化池處理，能達(dá)標(biāo)排放。

3 常見(jiàn)的醫(yī)藥化工廢水治理方法

目前，醫(yī)藥化工治理方法較多，主要包含物理法、化學(xué)法、生物法與物理化學(xué)法等。

3.1 物理方式

（1）蒸餾法。這種方法是按照廢水里不同成分的沸點(diǎn)差別，借助蒸餾原理把其中有用的成分從廢水里分離出來(lái)。然后把蒸餾出來(lái)的液體根據(jù)其物質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)處理。

（2）沉淀法。結(jié)合醫(yī)藥化工廢水里殘留成分的密度差別，能夠把廢水靜放一些時(shí)間，再將頂部的水引入下個(gè)治理流程，將下層沉淀物與水體進(jìn)行分離。

3.2 化學(xué)方式

（1）中和法。中和法是利用化學(xué)反應(yīng)去除廢水里過(guò)量的酸或堿，使廢水液體為中性。一般酸性廢水選擇堿性物質(zhì)分為中和劑，反之就要采用酸性物質(zhì)加以中和。

（2）化學(xué)氧化法。化學(xué)氧化法是采用氧化劑把廢水里的污染成分轉(zhuǎn)變成無(wú)害的、穩(wěn)定的物質(zhì)過(guò)程，常見(jiàn)的氧化劑有臭氧、雙氧水、氧化物等，使用較多的為臭氧氧化，這對(duì)廢水里許多難以分解的物質(zhì)非常有效。

3.3 生物方式

（1）活性污泥法。活性污泥法是通過(guò)往廢水里通人空氣，促進(jìn)好氧菌生長(zhǎng)，能夠從廢水里清除可溶解的或是膠體狀態(tài)的物質(zhì)，以及清除水里可以被活性污泥附著的成分。

（2）厭氧菌治理法。厭氧細(xì)菌能夠在無(wú)氧或是低氧環(huán)境下存活。醫(yī)藥化工廢水里氧氣濃度很低，能夠采用大量厭氧細(xì)菌促使水里很難分解的有機(jī)物降解為CH4、C02等成分。該種治理方法針對(duì)高含量的有機(jī)廢水有較好的治理效果。

3.4 物理化學(xué)法

物理化學(xué)法包含離子交換法、膜分離方式和吸附工藝等。

離子交換法經(jīng)過(guò)離子交換劑中的離子與水里離子實(shí)現(xiàn)交換，清除水里有害的離子態(tài)成分。膜分離方式是借助“半滲透膜”，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離，能夠有效清理水里的溶解性物質(zhì)，有效實(shí)現(xiàn)溶質(zhì)和水的分離，但膜分離方式具有很高的選擇性，成本高，容易產(chǎn)生再次污染。吸附工藝是基于多孔性固體成分，吸附水里的有機(jī)物質(zhì)，但一般吸附材料的再生能力很差，水治理成本很高。

4 處理工藝分析

4.1 含鹽廢水治理

廢水里的鹽濃度很高時(shí)，若選擇生化治理，會(huì)對(duì)生化細(xì)菌的滲入壓影響很大，導(dǎo)致細(xì)胞脫水，令生化治理很難進(jìn)行，所以生化治理前要對(duì)廢水實(shí)現(xiàn)脫鹽處置。當(dāng)鹽度超過(guò)10000mg/L時(shí)，多選擇蒸發(fā)濃縮去鹽法，包含多效蒸發(fā)（ MED）、蒸汽壓縮冷凝（VC）、多級(jí)閃蒸（ MSF）等方法。

4.2 高含量有機(jī)廢水治理

醫(yī)藥化工企業(yè)生產(chǎn)廢水里含有很多難分解的有機(jī)物質(zhì)，根據(jù)有機(jī)物類(lèi)別分別預(yù)治理不符合實(shí)際，且所選擇的處理方法比較繁復(fù)，會(huì)明顯增多投資治理成本。鐵碳微電解加Fenton強(qiáng)氧化加混凝沉淀方式，屬于近幾年在化學(xué)氧化法前提下出現(xiàn)的治理難分解有機(jī)物質(zhì)的比較成熟的方法，其機(jī)理是經(jīng)過(guò)氧化劑、催化劑和電、光以及超聲等科技相融合，形成活性較高的自由基（像一OH），然后基于自由基和有機(jī)物質(zhì)之間的融合、取代、電子轉(zhuǎn)換、斷鍵等過(guò)程，令水體里的大分子難分解有機(jī)物質(zhì)氧化分解為低毒或無(wú)毒的小分子成分，甚至直接被氧化成二氧化碳與水的工藝流程。

當(dāng)在鐵碳比是1：1、酸堿值為4、反應(yīng)時(shí)間是1 h40 min狀態(tài)下，采取鐵碳微電解方法治理某制藥廠廢水之后，COD清除率為50. 5%（原水COD是98000mg/L），B/C比從不夠0.1上升到0.32，大幅度提升了廢水可生化性。某醫(yī)化企業(yè)選擇Fenton強(qiáng)氧化方法治理含C7 H8、DCE廢水，當(dāng)pH值是6～8、反應(yīng)時(shí)間是1 h、FeS04填量2.5 g/L，雙氧水添加量15 ml/L狀態(tài)下，系統(tǒng)對(duì)C7H8、DCE廢水的清除率能達(dá)到90%左右。

5 結(jié)語(yǔ)

在經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的背景下，各個(gè)行業(yè)均遇到了工業(yè)廢水治理的難題，而醫(yī)藥化工廢水屬于很難處置的一種廢水，由于其中含有復(fù)雜的化學(xué)成分，通常不能采取單一的治理辦法對(duì)其加以治理。在具體實(shí)踐中，醫(yī)藥化工廢水治理要將多種技術(shù)相融合，促使治理后的廢水滿足廢水排出標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前，廢水治理成本通常較高，對(duì)醫(yī)藥企業(yè)而言是很大的一筆開(kāi)支，在以后醫(yī)藥廢水治理探究過(guò)程中，要盡量規(guī)劃比較簡(jiǎn)單的治理流程，降低成本開(kāi)支，使之極易獲得推廣，這是實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處的重要舉措。