发酵类制药废水处理工艺及相关案例分析摘取简要

发酵类制药废水处理工艺及相关案例分析摘取简要发酵类制药废水来源近年来，我国发酵类制药产业发展快速，产生了大量的废水。发酵类药物产品主要有抗生素、氨基酸、维生素和其他几大类型。发酵类药品的生产过程一般都需要经过菌种的筛选、种子制备、微生物发酵、发酵液预处理和固液分离、提炼纯化、精制、干燥、包装等步骤，生产过程中将会有产生大量的高浓度的有机废水，如图1.1所示，由此对环境造成严重的污染。此废水主要可分为四类：（1）主生产过程排水；（2）辅助过程排水；（3）冲洗水；（4）生活污水。从图中可以看出发酵类制药废水在生产过程中排水点很多，高、低浓度废水的单独排放，有利于清污分流，高浓度废水间歇排放，酸碱度和温度变化比较大，污染物浓度高，如废滤液、废母液等的COD一般在10000mg/L以上。发酵类制药废水水质特征及典型处理技术水质特征制药废水作为最难处理的工业废水之一，废水中的污染主要来源于菌渣的分离，溶剂萃取，精制，药品回收设备，地面冲洗水处理等生产过程。高浓度的发酵类废水的COD含量一般在10000mg/L以上，BOD5/COD值差异较大，废水带有较重的颜色和气味，容易产生泡沫，废水的pH值、水质、水量的波动大等。发酵类制药废水有以下几个较为明显的共同点：（1）污染物的种类繁多，成分复杂；（2）冲击负荷大，废水的水质和水量随时间变化很大；（3）含抗生素，对微生物的生长有抑制和阻碍的作用；（4）氮的浓度高，碳氮比低；（5）悬浮物浓度高；（6）色度高；（7）硫酸盐浓度高；（8）BOD5/COD比值低，可生化性极差，难生物降解的有机物成分高典型处理技术铁碳微电解法：以Fe-C作为制药废水的预处理工艺，可大大提高出水的可生化性。采用铁炭-微电解-厌氧-好氧-气浮联合工艺处理医药中间体生产废水，COD的去除率可达20%。臭氧氧化法：不但能提高抗生素废水的BOD5/COD，同时能较好去除废水中COD。应用臭氧氧化技术对抗生素制药废水进行处理。结果表明，在废水pH值不变的条件下，臭氧氧化过程COD去除率均可达到75%以上。Fenton试剂法：是亚铁盐和H2O2的组合，在处理青霉素废水的方面有较好开发前景。Fenton氧化不但能有效的去除废水中有害有机物质，它同样也是有效的预处理技术，可以改变有机物成分有利于后续更好的生物降解；并且可以在后续的生物处理过程中能够减少微生物的毒性。光催化氧化法：具有新颖、高效、对废水没有选择性且不产生二次污染，因此具有良好的应用前景。对不饱和烃的降解尤其适用。厌氧法：国内对高浓度有机制药废水的处理主要采用厌氧法，但厌氧法一般不能单独使用要经过进一步的后续好氧生物处理。优点是可直接处理高浓度的有机制药废水，产生的甲烷可回收利用，节能且剩余污泥量少。序批式间歇活性污泥法(SBR)：已成功应用于制药工业生产的有机废水处理中，缺点是污泥沉降、泥水分离时间较长。针对高浓度废水的处理，往往需冲击能力较强，出水相对稳定，相同运行参数下处理发酵类制药废水，SMBBR工艺效果优于CASS工艺。案例二浙江仙居县某制药有限公司主要生产皮质激素、性激素、孕激素,同时还生产肌松类等产品，生产废水水量为1950m3/d，具有pH低、CODCr高、成分复杂等特点。根据来源和水质主要为高浓度废水、发酵废水、浓废水和低浓度废水，此外还有少量含铬镍废水和四氢芙萘废水(四氢芙萘废水可经蒸发回收)。通过试验及前期调研水质特点，拟采用一级气浮—兼氧—MBBR—SBR—斜管沉池—二级气浮工艺对其进行处理，要求出水CODCr<400mg/L，达到《污水排入城市下水道水质标准》(CJ3082—1999)要求，车间废水类别及其水量水质见表3，工艺流程见图5。废水类别水量（m3/d）CODcr（mg/L）pH高浓度废水27510001~3发酵废水63443504~5浓废水86058484~5低浓度废水10008006~9表三车间废水类别及其水量水质图5废水处理工艺流程项目pHCODcr（mg/L）高浓度废水1~349850一级气浮出水7.5~8.534985均质池废水7~85800~6600兼氧池6.5~7.52500~2800SBR池废水6.5~7.5500~600二级气浮池出水7~8135~200标准值6~9150表四系统对废水的处理效果工程采用一级气浮—兼氧—MBBR—SBR—二级气浮工艺,既提高了高浓度废水的可生化性,提高了其有机物降解能力,又有两级生化系统以及二级组合气浮出水作保证。系统从投产运行至今一年多来,一直稳定运行,出水满足《污水排入城市下水道水质标准》(CJ3082—1999)要求。参考文献赵倩.特异性流化生物膜（SMBBR）处理发酵类制药废水中试研究.内蒙古科技大学，2015韩剑宏.SMBBR预处理发酵类制药废水.化工环保，2015敬双怡.CASS和SMBBR处理发酵类制药废水对比研究.工业水处理