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藥廠汙水處理的未來發展方向在哪裡?

  • 由 媽咪書單 發表于 垂釣
  • 2022-01-01
簡介從製藥廢水處理角度來說,製藥廠廢水可以分為以下幾類進行處理:無生物毒性、易生物降解的低COD廢水:中藥材的清洗、浸泡、炮製工藝廢水,化學合成或者製劑生產的裝置、容器、工具的洗滌廢水,含有少量化學藥物成分、清潔劑、消毒劑等,COD濃度較低,平

醇沉濃度是什麼

目前,我國已經是世界最大的化學原料藥生產國和出口國,原料藥及中間體種類齊全,價格低廉,極具市場競爭力,但是原料藥產業能耗大、汙染重,全國各地環境汙染問題頻出。我們以犧牲環境為代價,成了世界廉價原料藥的“代工廠”。

藥廠汙水處理的未來發展方向在哪裡?

嚴法之下,藥企面臨的巨大環保投入,將會使原料藥生產企業賠得“傾家蕩產”,所以,面對“史上最嚴”環保法規,製藥企業的環保出路又在哪裡呢?

製藥工業廢水一般可分為“抗生素髮酵-提取-精製-純化廢水、化學合成藥物生產廢水、中藥飲片及中成藥生產廢水、各類製劑生產過程的洗滌廢水、生產輔助系統廢水、生活汙水”六大類。

中藥類(含發酵類)製藥廢水:一般包括“藥材的清洗、浸泡、炮製工藝廢水、糧食和農副產品為主要原料的發酵生產廢水、提取濃縮廢水、醇提、醇沉的溶媒、有機溶劑清洗廢水、裝置的清洗廢水”,中藥類廢水水質成分較複雜,COD、SS濃度高,水質、pH值波動較大,帶有顏色和中藥氣味。有些如發酵類生產廢水,具有高濃度、高懸浮物、高粘度、疏水性差、難降解的特性,使得該類廢水處理難度很大,但是經過固液分離預處理後,分離後的濾液濃度較低,易於生物降解,確保了後繼處理裝置的穩定有效執行,處理難度變得相對容易,反而大量堆積如山的提取藥渣、發酵殘渣成了大多數藥企頭疼的難題。

藥廠汙水處理的未來發展方向在哪裡?

化學合成類(含抗生素分離提純生產)製藥廢水:一般包括“各種廢濾液、廢母液、溶劑回收殘液、反應罐、過濾機、催化劑載體、樹脂等裝置和材料的洗滌水、不同化學反應生成的化合物及藥物殘留”,尤其是抗生素生產廢水,含生物難以降解物質、微生物生長抑制劑、生物毒性物質,生產廢水成分複雜、有機物含量高、含有少量的殘留抗生素,殘留的化學藥物成分及抗生素成分對微生物的抑制作用可造成廢水處理過程複雜、成本高和效果不穩定。

製劑生產過程的廢水:主要是裝置、器具的洗滌廢水,含有少量化學藥物成分、清潔劑、消毒劑等,可能因為大量的沖洗水COD含量較低,廢水生化處理難度加大,需要新增碳源或者採取適宜的處理措施。

生產輔助系統排水:包括工藝冷卻水、動力裝置冷卻水、迴圈冷卻水系統的排水、真空裝置的排水(可能會有少量溶劑揮發成分)、去離子水、純化水、注射用水、純蒸汽製備系統的濃水、不合格水、冷凝水排水等,這類廢水汙染物濃度低、不含藥物活性成分、不含大量有機溶劑殘留,但是水量較大,可以進行集中沉澱、過濾處理後做中水回用。

廠區生活汙水:主要是食堂、宿舍、各生產區域的餐飲、洗滌、衝廁……等生活汙水。

藥廠汙水處理的未來發展方向在哪裡?

製藥廢水的特點是“成分複雜、有機物含量高、含鹽量高、有毒有害、生物難降解、間歇性排放、呈明顯的酸、鹼性、處理難度比較大”,是重要的汙染源之一,也是當今環境保護的一個重大難題。

從製藥廢水處理角度來說,製藥廠廢水可以分為以下幾類進行處理:

無生物毒性、易生物降解的低COD廢水:

藥廠汙水處理的未來發展方向在哪裡?

中藥材的清洗、浸泡、炮製工藝廢水,化學合成或者製劑生產的裝置、容器、工具的洗滌廢水,含有少量化學藥物成分、清潔劑、消毒劑等,COD濃度較低,平均在1000mg/L左右,生物毒性低、易於微生物降解處理,可以直接利用CASS(CyclicActivatedSludgeSystem)工藝進行厭氧、好氧生化處理,CASS池出水經過過濾器去除懸浮物後達標排放進入市政汙水系統再處理,剩餘汙泥排入汙泥池後進行機械脫水,活性汙泥濾餅外運有資質的第三方進行處置。

高COD廢水:

醇提、醇沉的廢液、各種廢濾液、廢母液、廢糟液,屬於高濃度有機廢液,一般COD濃度從幾萬到十幾萬,可以採取絮凝沉澱、調節pH、臥螺離心、板框壓濾、帶式壓濾等固液分離技術去除其中的固型懸浮物,分離後的濾液濃度較低,可以確保後繼CASS工藝厭氧、好氧處理裝置的穩定、有效執行。

固液分離後的濾液如果有機溶劑濃度仍然較高,也可以採用精餾法處理,利用精餾塔分離出溶媒回收再利用,精餾後的低濃度廢水採用CASS工藝再處理。

有毒有害、難降解廢水:

藥廠汙水處理的未來發展方向在哪裡?

一般生產廢水:

包括尚未接觸藥物成分的瓶子、膠塞、鋁蓋、輔助裝置等的清洗廢水、工藝冷卻水、動力裝置冷卻水、迴圈冷卻水系統的排水、去離子水、純化水、注射用水、純蒸汽製備系統的濃水、不合格水、冷凝水排水等。

該部分廢水基本為清潔廢水,主要汙染物為極少量的SS。其中“蒸餾水機、純蒸汽製備系統的濃水、不合格水、冷凝水排水(含工業蒸汽冷凝水)”等硬度極低的廢水,可以直接收集回用到鍋爐給水,其它工藝冷卻水可以閉路迴圈使用,無害清洗廢水可以進入廠內沉澱收集池,採用PAC混凝沉澱、過濾處理,達到《城市汙水再生利用城市雜用水水質》(GB/T18920-2002)標準中的衝廁水標準後全部回用於廠內綠化、廠區道路清洗、衝廁等中水回用。

生活汙水:

經隔油池、化糞池等處理達標後排入市政汙水管網,進入市政汙水處理廠進行集中處理。

藥廠汙水處理的未來發展方向在哪裡?

製藥廢水的處理方法一般有以下幾種:物化處理、化學處理、生化處理以及多種方法的組合處理等,各種處理方法具有各自的優勢及不足,在此不一一贅述。

大部分製藥廢水單獨採用生化法處理無法達標,一般在生化處理前進行必要的預處理,設計調節池調節水質、水量和pH,根據實際情況採用某種物化或化學法作為預處理,以降低水中的COD、SS、含鹽量,減少廢水中的生物抑制性成分,提高可降解性,以利於後續生化處理。

預處理後的廢水,可根據廢水成分與特點利用CASS工藝進行厭氧、好氧生化處理,如果出水水質要求較高,CASS工藝後還需繼續進行深度後處理。具體工藝的選擇應綜合考慮廢水性質、工藝的處理特點、投資費用、執行維護成本等因素,做到技術可行,經濟合理。

隨著膜處理技術的不斷髮展,膜生物反應器(MBR)在製藥廢水處理中的應用逐漸廣泛。MBR綜合了膜分離技術和生物處理的特點,具有容積負荷高、抗衝擊能力強、佔地面積小、剩餘汙泥量少等優點,將會使MBR在製藥廢水處理領域中得到更加廣泛的應用。

無毒無害、易生物降解的有機廢水,可採用兩段處理工藝:第一段為H/O生物處理,第二段為MBR處理。H/O工藝,為水解/好氧迴圈懸浮活性汙泥法,屬於對有機物的強化生物處理,MBR為“生物活性炭-膜”構成的一體化處理技術,對有機物深度生物處理的同時進行了膜過濾。

如果有機廢水在廠內自建汙水處理站處理達到《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)III類水質標準和《化學合成類製藥工業水汙染物排放標準》表2標準後,可以全部中水回用於迴圈冷卻水系統補水、非生產廠房清潔、廠區綠化廠區道路清洗、景觀水池補充、衝廁等。

對於“高COD廢水”、“有毒有害、難降解”廢水,如果採用固液分離後仍然無法進行低成本的、有效的處理,處理技術難度較大、前期汙水處理設施投資較大的,一般可以採取集中收集、包裝外運,交由第三方專業處理機構來處理,這樣做的結果是減少了初期投資,增加了運營費用。

由於某些製藥廢水中含有大量可回收利用的物質,對這類製藥廢水的處理,應首先考慮廢物回收和綜合利用,透過回收使資源得到可持續利用,實現環境保護和經濟效益的統一。

藥廠汙水處理的未來發展方向在哪裡?

但一般來說,製藥廢水成分複雜、不易回收,且回收的工藝流程複雜、成本較高。所以,建議在製藥生產過程中的各種廢液、母液、廢溶劑、廢水單獨進行分類收集、分類處理,比混合後的處理更加簡單、有效,先進高效的製藥廢水綜合治理技術是徹底解決汙水問題的關鍵所在。

目前,製藥廢水的處理難度並不是在處理工藝和處理技術上,而藥企往往難以承受的是在環保設施初期投資和執行處理成本上。因為難以承受的環保成本,很多藥企逃離了環保要求嚴苛的地方,轉而在環保要求低的地方投資建廠,環保設施不完善,處理工藝不先進,“三廢”排放長期不達標,一旦新的環保法真正實施,地方保護、各自為政的局面將不復存在,這些環保設施不完善的藥企將面臨極大的生存危機。

解決目前的困境,最有效的方法,莫過於以下幾個途徑:

一、在產業較集中的生物醫藥園區引入第三方投資,建設可以滿足園區所有制藥廢水處理的專門汙水處理廠,建立各種溶劑回收、製藥廢水處理設施,採取政府補貼方式的商業化運營。製藥廢水的集中處理,可以減少企業的環保重複投資、提高汙水處理的能力和效率、降低家家戶戶分散處理、違規排放的監管難度,既可以減輕藥企負擔,又可以實現有效的環境保護。

藥廠汙水處理的未來發展方向在哪裡?

二、製藥廠增加研發力量,改進配方、改進工藝,採取新工藝、新技術,減少有機溶劑、有毒有害物料的使用,降低汙水排放量和汙水處理難度,推行清潔化生產,實現節能降耗、降低成本,在保證藥品質量的前提下,更有利於提高藥品的市場競爭力。

三、汙水集中處理的同時,採取汙水處理的新工藝、新技術,最大限度的提高可回收利用物質的純度,提高回收利用率,降低汙水處理成本,在保護環境的同時,為企業創造利潤,使環境保護成為一種可持續發展的有效途徑。

總而言之,對於環境保護,對於製藥行業“三廢”的處理,僅僅依靠“實行嚴格保護、加大懲處力度、公益訴訟、以罰代管”,是遠遠解決不了當前的環境危機的,只有科學技術不斷進步,監管部門有所作為,真正為企業想辦法、找出路、解決實際問題,才是一條雙贏之路。

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