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制药废水的危害及治理措施概述

2020-05-06曾博

科学与财富 2020年4期
关键词:治理措施危害

曾博

摘 要:随着医药行业的发展进步,制药行业排放的废水量越来越大,制药废水通常有机物含量偏高、难降解成分较多,甚至有些成分具有严重的生物毒性,严重威胁着人们的健康。因此专业人士需要不断的研发新的技术,使制药厂排放的废水得到处理,降低对环境的污染。本文主要从制药废水的特征、危害、当前的处理技术进行了概述分析

关键词:制药废水;危害;治理措施

药物在生产过程中会产生大量的废水,制药废水组分复杂、污染物浓度较高、含有大量的细菌、病毒等有害物质,是公认的环境污染源之一,给人类的身体健康带来了巨大的威胁。据统计,2012年我国制药工业占全国工业总产值的1.7%,废水排放量占到全国污水排放量的2%,由此可见严格治理制药废水并达标排放已刻不容缓[1]。因此,制药废水在排放之前需进行相应的深度加工处理,这是势在必行的举措,目的是为了降低对人们的危害。

1.制药废水的特征

制药工业相对于其它产业来说,存在产品种类繁多、过程复杂的现象。在生产过程中产生的制药废水属于是较难处理的高浓度有机废水之一,通常它具有成分复杂、有机物含量高、毒性大、颜色深、含盐量高和可生化性差等特点[2]。按照制药工业合成方法的分类,常见的方案有:发酵类、化学合成类、提取类、中药类、生物工程类,混装制剂类等,尤其是发酵类和化学合成类制药废水是是我国工业废水处理的难题和重点[3、4]。

发酵类药物在生产过程中产生的废水为高浓度难降解的有机废水。废水中主要含有发酵残余物、破乳剂残留抗生素效价及其降解物。废水成分相对复杂,由于氮源过剩使废水碳氮营养比例严重失调,同时含有大量的硫酸盐使废水的可生化性大大降低。

而化学合成类药物的生产工艺相对复杂,一种原料药一般需要十几步甚至几十步连续的化学反应,反应过程中由于官能团种类繁多,导致利用率降低、原材料废弃物量大、成分复杂的严重后果,势必对环境造成一定的污染。

2.制药废水的危害

在药物生产过程中,由于对实际生产工艺的需求,大量的化学药剂会被要求作为生产原料,那么原料在后续的加工处理中会产生大量的异味、深色度,那么对于所出现的异味和深色度问题,是不能通过污水处理技术得以祛除的,当然这对人们生活的环境也存在着潜在的危害。发酵类药物制备过程中排出的废水特点为:成分复杂、有毒、难以使用生物处理;化学合成类药物制备过程中排出的废水特点为:金属类无机物、有毒;生物工程类药物制备过程中排出的废水特点为:成分复杂、有毒、水质水量变化范围较大;其他的几种制药方法产生的废水也存在成分复杂、有毒的特点[5]。由此可见,如果不及时采取处理方案,会对水环境造成威胁,同样会威胁到整个生态的稳定与安全,最终通过食物链影响人类的身体健康。

近年来,随着水资源的匮乏和企业节水指标的持续提高,企业综合废水的污染物浓度则在大幅度提升。随着环保排放标准的不断细化,制药废水的达标治理难度也在日益提升[6]。如何治理制药废水已经成为我国绿色经济发展中亟待解决的问题。

3.制药废水的治理措施

3.1制药废水治理方案的选择原则

为避免给人们的生活环境造成污染,那么废水处理厂必须确保废水处理后达到排放要求。首次,污水处理厂采用的各项设计参数必须精确、可靠,在设计中一定要遵守设计规范,保证必要的安全系数。其次,污水处理厂设计必须符合经济的要求,在经济合理的原则下,根据实际工作需要,在保证安全可靠的前提下,尽可能采用先进的工艺、机械和自控技术。最后,选择制药废水治理工艺还需要注意近远期的结合,应为今后发展留有挖潜和扩建的条件,必须考虑安全运行的条件保证,可持续长期的发展运行。因此,制药废水治理方案的选择应该坚持“安全可靠、經济合理、可持续布局”的原则。

3.2常见的制药废水处理技术

近几年来,针对制药废水污染的处理,相关学者和企业均加强了对其处理技术的研究工作,特别是混凝沉淀技术、 活性炭吸附、膜分离技术等均得到了显著提升。

混凝沉淀技术是一种应用广泛、工艺简单的制药废水处理方案,主要由预处理、中间处理、深度处理工艺流程组成[7]。该技术能够将废水中的细微部分转变成为不稳定的絮状物,可以有效降低制药废水的浊度与色度,并让其中的微小物质凝聚成絮状体,受到重力作用,沉降到水底。活性炭是一种表面拥有范围极大的孔隙结构的材料,其吸附性能比较强大,且孔隙结构大小与吸附性能成正比。活性炭吸附技术能够有效降低制药废水中的臭味、色度、消毒副产物、重金属。伴随我国科学技术水平不断提高,活性炭技术不断改进,活性炭成本也有所下降,大部分制药厂都采用三级活性炭过滤工艺。而膜分离技术是一种物理隔离方法,具有浓缩、分离、精致的特点,操作流简单,可以有效将制药废水中的有害物质隔离,操作中也不会出现二次污染问题[8]。此外,膜分离技术还可以与其他废水处理技术结合使用, 发挥生物单元有机水净化效用。

在确定药厂废水处理工艺的设计方案时,应该根据药厂的实际情况制定相应的方案,充分考虑该厂废水的特点,近期、远期的可调性,并用物理方法和化学方法两级处理相结合。一级物化处理采用格栅、调节池、沉砂池、气浮池,主要去除废水沉淀物,中和废水PH值,调节水质、水量;生化处理拟采用SBR工艺系统。根据制药厂原有设施运行经验及同行业厂家运转经验,采用物化和生化相结合处理工艺处理规模和原污水水质水量变化规律。整体配备先进可靠的系统设备,降低系统的维护工作量,以保证系统的长期正常运转。

3.3制药废水治理应注意的问题

药厂废水经过两级相结合的工艺处理后,水质得到改善,细菌含量大幅度减少,但由于起初废水中细菌的绝对值相对可观,仍有可能存在病源菌。因此,废水排出之前还应进行相应的消毒流程。在污水消毒过程中,需要注意以下几点:一是要控制恰当的投剂量;二是采用其他消毒剂代替液氯或游离氯,以减少有害物的生成;三是消毒设备应按连续工作设置,避免断续间隙出现失误[9]。

综上所述,制药废水严重威胁着大家的健康,对其进行必要的专业处理,对保护环境质量,使水资源得到合理有效利用的关键,因此应根据药厂的具体情况,合理的选择废 水处理工艺,以提高药厂的生产效率,并为避免产生水资源污染做 出贡献。

参考文献:

[1] 陈小平, 米志奎. 制药废水的物化处理技术与进展[J]. 安徽医药(10):129-131.

[2] 梁海峰. 浅谈药厂污水处理工艺的选择[J]. 民营科技, 2013(3):7-7.

[3] 刘育婷, 张新庄, 刘小艳, et al. 制药废水处理方法概述[J]. 广东化工, 2012, 39(14):105-106.

[4] 宋鑫, 任立人, 吴丹, et al. 制药废水深度处理技术的研究现状及进展[J]. 广州化工(12):37-39.

[5] 卢国丹, 成官文, 王彪, et al. 不同工艺处理漓江微污染源水[J]. 水资源保护(01):86-90.

[6] 中华人民共和国国家统计局.中 国统计 年鉴 一2 01 0[M].北京 : 中 国统计出版社 , 2010.

[7] 赵阳,孙体昌. 制药废水处理技术及研究进展[J]. 绿色科技(11):75-78.

[8] 楼菊青. 制药废水处理进展综述[J]. 重庆科技学院学报(自然科学版), 2006, 8(4):13-15.

[9] 罗刚, 刘军, 胡和平,等. 城市污水消毒技术研究进展[J]. 广东化工(11):85-88.

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