制药废水处理技术分析

制药废水是一种常见的工业废水，其污染物通常包含复杂、有毒、难降解的有机物质，对水体造成严重的污染。此外，制药废水还常呈现酸性或碱性，有时含有过高的盐分。

制药废水主要分为以下四大类：抗生素生产废水、合成药物生产废水、中成药生产废水以及各种制剂生产过程中的洗涤水和冲洗废水。

制药废水的特点在于成分复杂、有机物含量高、毒性大、色度深、盐分含量高，同时其生化性很差，通常呈现间歇性排放，因此属于难以处理的工业废水。

制药废水的处理技术可以分为以下几种类型：物理化学废水处理、化学废水处理、生物废水处理，以及多种方法的组合处理等。每种处理方法都有其独特的优势和限制。

一、物理化学废水处理

鉴于制药废水的水质特点，物理化学处理通常被用作生物处理的预处理或后处理步骤。目前广泛应用的物理化学处理方法包括混凝、气浮、吸附、氨气吹脱、电解、离子交换和膜分离等。

混凝法：混凝技术是目前国内外广泛采用的水质处理方法之一。它通常用于制药废水的预处理和后处理，例如使用硫酸铝和聚合硫酸铁等作为中药废水的混凝剂。混凝的关键是选择和投加高效的混凝剂。近年来，混凝剂的发展方向是从低分子化合物向高分子复合物发展，以提高其性能。

气浮法：气浮技术通常包括充气气浮、溶气气浮、化学气浮和电解气浮等多种形式。气浮法的应用可以有效去除制药废水中的COD。

吸附法：常用的吸附剂包括活性炭、活性煤、腐殖酸和吸附树脂等。吸附预处理可以提高制药废水的可生化性，并改善其处理效果。

膜分离法：膜技术包括反渗透、纳滤膜和纤维膜等，可以回收有用物质并减少有机物的排放。这些技术具有设备简单、操作方便、高效节能、无化学变化和化学变化等优点。

电解法：电解法处理废水具有高效、易于操作等优点。它特别适用于脱色效果较好的废水。电解法可以用于制药废水的预处理。

二、化学废水处理

化学方法应用时需要注意过量使用试剂可能导致二次污染。化学方法包括铁炭法、化学氧化还原法（如Fenton试剂、H2O2、O3）、深度氧化技术等。

铁炭法：铁炭法是常用的处理方法之一，它通常用于制药废水的预处理。选择适当的铁炭复合物作为混凝剂可以显著提高COD的去除效率。

Fenton试剂处理法：Fenton试剂是一种有效去除难降解有机物的方法。近年来，Fenton试剂技术不断发展，包括引入紫外光（UV）、草酸盐（C2O42-）等，以增强其氧化能力。

氧化技术：氧化技术包括电化学氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法、光催化氧化法和超声降解法等。这些方法对处理难降解有机物的废水具有一定效果。

其他化学处理法：还有其他化学处理方法，如使用化学还原剂和氧化剂等。这些方法的选择取决于废水的具体特性。

三、生化废水处理

生化废水处理技术是制药废水处理的主要方法，包括好氧生物法、厌氧生物法、好氧-厌氧等组合方法。

好氧生物处理：好氧生物法通常需要对原废水进行稀释，因此能量消耗较大。常用的好氧生物处理方法包括活性污泥法、深井曝气法、吸附生物降解法、接触氧化法、序批式间歇活性污泥法（SBR法）和循环式活性污泥法（CASS法）等。

厌氧生物处理：厌氧法主要用于处理高浓度有机废水。处理后通常需要进行后处理，如好氧生物处理。常用的厌氧处理方法包括上流式厌氧污泥床（UASB）、厌氧复合床（UBF）、厌氧折流板反应器（ABR）和水解法等。

四、多种方法的组合处理

制药废水处理常常需要采用多种方法的组合处理，以充分发挥各种方法的优势，并确保处理效果符合排放标准。以下是一些常见的组合处理方式：

物化废水处理与生化废水处理的组合：物化废水处理方法，如混凝、气浮和吸附，可以用来预处理制药废水，降低其有机物和悬浮物的浓度，然后将其送入生化废水处理系统，如好氧生物处理或厌氧生物处理。

物化废水处理与化学废水处理的组合：物化废水处理方法可以用来去除制药废水中的固体颗粒和有机物，然后将其送入化学废水处理系统，如Fenton试剂法，以进一步氧化和去除难降解的有机物。

生化废水处理与化学废水处理的组合：生化废水处理方法通常用于去除有机物，但可能无法完全去除某些有毒有害物质。因此，生化处理后的水可以进一步通过化学废水处理，如Fenton试剂法，以去除残留的有机物和毒性物质。

物化废水处理、化学废水处理和生化废水处理的多重组合：有时，为了应对制药废水的复杂性，需要采用多种物理、化学和生化处理方法的组合。这种方法可以确保各种废水成分都得到有效处理和去除。

需要强调的是，在制定废水处理方案时，必须根据具体的废水特性、排放标准和可行性来选择合适的处理方法和其组合。此外，废水处理过程中还需要考虑能源消耗、废弃物产生、设备维护和操作成本等因素，以确保经济可行性和环境友好性。


以上是对制药废水处理技术的一些概述，不同的废水特性和处理需求可能需要不同的处理方法或其组合。因此，在制定处理方案时，需要充分考虑废水的特性以及达到的排放标准。

制药废水处理是一个复杂而具有挑战性的过程，需要根据废水的性质和要求选择合适的处理技术。不同的方法可以单独使用或组合在一起，以确保废水达到排放标准并减少对环境的影响。同时，不断的研究和技术创新也有助于改进制药废水处理的效率和可行性。