制藥企業廢水處理過程中的挑戰和機遇

制藥企業生產的過程決定了廢水的特點，比如，生物制藥采用微生物對各種原料進行發酵和提煉，從而生產出所需要的藥物?；瘜W合成藥采用的是化學反應的方法，將有機物或無機原料制作成合成藥物。中藥生產的過程中，是經過對藥材進行加工、煎煮、提取等方法進行處理。在生產過程中，大多數的原料利用率不高，在過程中會產生比較多的副產物，反應過程并不是單獨的，多種已知或未知的反應都在進行。因此，反應過程中所產生的廢水成分也是相對復雜的，處理起來著實要費一番功夫。除了副產物多，制藥廢水的主要特點還表現在：成分差異大，污染物種類多，COD含量高，懸浮物多，色度重，氣味大，毒性強，可生化性差，間歇排放等。

由于制藥廢水的以上特點，給廢水處理帶來了極大的困難。那么，有困難也意味著新的挑戰和機遇。制藥廢水處理的方法包括物理、化學、生化及組合等，常規的工藝流程是預處理+生化降解+混凝沉淀等。預處理的工藝包括混凝沉淀、過濾、氣浮、微電解、鐵碳-芬頓等。生化處理分厭氧和有氧兩種，其中，厭氧處理方法包括上流式活性污泥床（UASB）、UBF厭氧反應器、ABR厭氧折流反應器、水解酸化等。好氧處理方法包括活性污泥法、生物接觸氧化法、SBR法、深井曝氣池、CASS和MBR等。

氣浮法是預處理常見的工藝，它主要是利用高度分散的微納米氣泡作為載體，將廢水中的懸浮顆粒和油脂粘附在一起，隨著氣泡浮力而上升到表面，通過特有的刮渣系統實現固液分離。通常情況下，采用充氣氣浮、溶氣氣浮、化學或電解氣浮等，通過縮短氣泡在廢水中的停留時間，縮小氣泡的直徑，增強廢水顆粒物或油脂和氣泡親和性，從而提高氣浮法的處理效率。在藥劑的配合作用下，采用氣浮法可以去除一小部分的COD。鐵碳芬頓是化學氧化的中流砥柱，它能廣泛應用在廢水處理上，主要在于它的強氧化性。當pH在2-6的范圍內，鐵屑和炭粒會形成無數個微小的原電池，釋放出活性極強的羥基離子，從而達到將有機廢水降解的效果。

在制藥廢水處理過程中，厭氧生物處理是目前普遍使用的工藝方法。制藥企業大多數是高濃度的廢水，比如高鹽、高氨氮等。常用的厭氧設備是UASB，在向厭氧反應器內充入廢水。當廢水在反應器內上升的過程中，會經過裝載有高效活性微生物的活性污泥床。在廢水和污泥接觸的過程中，厭氧反應就開始發生了。有機污染物和微生物代謝，產生大量的小分子物質和氣體。氣體主要成分是甲烷和二氧化碳，可以通過脫硫凈化處理，制作成清潔的能源-沼氣利用。

當氣泡在厭氧設備內的廢水中上浮的時候，會攜帶著活性污泥顆粒一起前進。當攜帶有活性污泥顆粒的氣泡碰撞到頂部的三相分離器時，污泥顆粒會脫離氣泡，重新沉淀到下面的污泥床上，繼續進行厭氧反應。往復循環，增強了污泥的有效利用率。單獨的厭氧處理很難達到預期水質，必然要結合好氧處理才能達到標準。在制藥廢水處理中，使用較多的好氧法有深井曝氣池和間歇式序批活性污泥床（SBR）等。還可以結合工藝實際需求，選擇恰當的好氧設備。