王冬青 張建禮 范建設(shè)
(山東齊都藥業(yè)有限公司,山東淄博255400)
大容量注射液俗稱大輸液(Large Volume Parenteral,LVP),是我國醫(yī)藥行業(yè)五大類重要制劑之一,據(jù)中國化學(xué)制藥工業(yè)協(xié)會和國家經(jīng)貿(mào)委的產(chǎn)銷統(tǒng)計資料顯示,我國大輸液產(chǎn)業(yè)規(guī)模近年增長非常迅速,尤其2001年以來,一股改建、擴建、新建輸液生產(chǎn)線的“熱潮”席卷全國。
隨著企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大,大輸液企業(yè)不但成為用水大戶,而且成為了排“污”大戶。因為醫(yī)藥行業(yè)的特殊性,對大輸液制劑企業(yè)來說水是企業(yè)的生命線。因此,如何合理利用水成為制約大輸液企業(yè)發(fā)展的大問題。
近年來中水回用技術(shù)正逐步的成熟化,企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水不僅不用外排,而且可以回收利用,既減少了污染,又節(jié)約了水源。
對于大輸液企業(yè)而言,排放的廢水主要是:在二級反滲透制備純化水過程中排出的濃水、清洗玻璃瓶過程中排出的洗瓶水、設(shè)備清洗過程中排出來的堿液水、生活廢水等,這些排水的特點是水量大、成分簡單、易處理。其中,反滲透濃水的水量最大,水質(zhì)最好,主要污染物為鈣、鎂、鈉、鉀離子和碳酸根離子、碳酸氫根離子、氯離子、硫酸根離子、硝酸根離子等溶解性固體,表現(xiàn)為電導(dǎo)率高,偏堿性。
簡單處理后的廢水可以用于循環(huán)冷卻水(代替自來水);也可以用于水沖泵的補水;達到《城市污水再生利用城市雜用水質(zhì)》(GB/T18920—2002)中城市雜用水類標準的可以用作沖廁、道路清掃、消防及建筑施工;達到《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T18921—2002)的規(guī)定,用作工廠的綠化和草坪澆水,也可用作景觀噴泉。綜合利用好這些水資源,可以為企業(yè)節(jié)約一部分自來水,省下一筆可觀的費用。
為了將污水處理成符合中水水質(zhì)標準的水,一般要進行3個階段的處理:預(yù)處理、生化/物化處理及后續(xù)處理。其中,預(yù)處理主要包括格柵和調(diào)節(jié)池,主要目的是去除污水中的固體雜質(zhì)和達到均質(zhì)的效果;生化/物化處理主要目的是去除污水的溶解性有機物,是中水回用處理的關(guān)鍵;后續(xù)處理主要以消毒處理為主,保證中水水質(zhì)衛(wèi)生安全。
關(guān)于這種處理方法,目前較成熟和已被采用的方法大致可分為3類:
(1)生物處理法:利用水中微生物的吸附、氧化分解污水中的有機物,從而達到去除污水中溶解性有機物的目的。包括好氧和厭氧微生物處理,一般好氧處理較多。
(2)物理化學(xué)處理法:以混凝沉淀(氣浮)技術(shù)及活性炭吸附相結(jié)合為基本方式,與傳統(tǒng)的二級處理相比,提高了水質(zhì),但運行費用較高。
(3)膜處理:采用超濾(微濾)或反滲透膜處理,其優(yōu)點是SS去除率很高,占地面積與傳統(tǒng)的二級處理相比減少了很多。但由于國內(nèi)膜處理工藝尚處于發(fā)展階段,膜組件及膜處理費用昂貴,目前應(yīng)用該工藝有一定技術(shù)和經(jīng)濟上的分歧。
確定工藝流程時必須掌握中水原水的水量、水質(zhì)和中水的使用要求,應(yīng)根據(jù)上述條件選擇經(jīng)濟合理、運行可靠的處理工藝。在選擇工藝流程時,應(yīng)考慮裝置所占的面積和周圍環(huán)境的限制,以及噪聲和臭氣對周圍環(huán)境帶來的影響。消毒滅菌工藝也必不可少,一般采用含氯消毒劑進行消毒。中水處理的工藝流程主要取決于中水水源和中水的用途,中水水源不僅影響處理工藝的選擇,而且影響處理成本。
當(dāng)以反滲透濃水為中水水源時,可采用物化+消毒工藝,具體如下:
源水→調(diào)節(jié)池→過濾池→消毒池→儲水池
當(dāng)以生活污水作為中水水源時,可采用生化+消毒工藝,具體如下:
源水→水力篩→調(diào)節(jié)池→生化池→過濾池→消毒池→儲水池
上述工藝設(shè)施可根據(jù)現(xiàn)場具體情況,設(shè)計成地上式或地埋式結(jié)構(gòu)。
根據(jù)某廠的實際,估算一下經(jīng)濟的可行性。現(xiàn)階段某廠區(qū)中水產(chǎn)水量如表1所示。
據(jù)國內(nèi)專家的統(tǒng)計,當(dāng)采用生活污水為中水水源時,中水用水量達到750 m3/d以上為經(jīng)濟。從表1可以看出,某廠純化水制備中反滲透濃水水量更為可觀,并且水質(zhì)明顯要好于生活用水。表2所示是反滲透濃水的原水水質(zhì),理論上濃水的含鹽量是原水的4倍左右,其他指標相差不大。因此,濃水的處理費用要更低一些,濃水回用更經(jīng)濟。
表2 反滲透濃水的原水水質(zhì)
以某車間為例(已實施),反滲透濃水直接用于廁所沖廁一個車間一天省5 t自來水,目前,自來水水價按照2.15元/t計算,直接的經(jīng)濟效益是10.75元/天。所以,中水回用的經(jīng)濟效益也十分可觀,應(yīng)該在該廠區(qū)推廣。
根據(jù)已有的調(diào)查研究表明,中水設(shè)施的建設(shè)與運行仍存在著許多問題,已影響到中水回用技術(shù)的推廣。這些問題包括:
(1)水量平衡計算不切實際,從而使設(shè)計與實際處理規(guī)模相差較大,運行成本高。
(2)調(diào)節(jié)池容積不易確定,如果容積太大,就會增加投資;而如果容積偏小,在運行中必須交替進行中水溢流和自來水補充。
(3)處理水質(zhì)不達標,所選工藝流程的處理能力和處理效果有限,使出水不理想。根據(jù)實踐經(jīng)驗看來,水量平衡是目前中水系統(tǒng)設(shè)計與運行的一個主要問題。
(4)中水用途與費用限制。中水的用途與自來水相比其具有局限性,目前大部分中水主要還是應(yīng)用在生活雜用水和景觀噴泉等方面。相對于用途用量,工程本身的建設(shè)成本和運行維護成本也是一筆不小的費用。因此,企業(yè)對于短時間效益不明顯的項目持觀望態(tài)度居多,這是制約目前中水回用項目發(fā)展的重要因素。
中水利用和實現(xiàn)水資源化利用,是目前解決水資源緊缺的最有效的途徑,亦是大輸液企業(yè)等用水大戶勢在必行的重大決策,技術(shù)工藝相對成熟,可行性很強,具有重大意義和多重效益。但鑒于中水用途的局限性以及不能很好地平衡建設(shè)成本和運行費用,又成為制約企業(yè)推廣中水回用技術(shù)的一個瓶頸。因此,探索中水新的用途和研究先進的、簡單的、低運營費用的中水處理工藝是解決問題的關(guān)鍵。
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