文_盧國丹 中山百靈生物技術(shù)有限公司

從發(fā)展現(xiàn)狀來看，我國制藥產(chǎn)業(yè)存在制藥品種多、制藥企業(yè)數(shù)量較少的窘境。在日常藥品生產(chǎn)過程中存在著所需原材料數(shù)量多、污染嚴重、回收率差等特點，因此加大對廢水處理技術(shù)的研究強度，對保護我國生態(tài)環(huán)境有著重要意義。新時期，我國陸續(xù)頒布了廢水污染排放標準，對制藥廢水處理與排放提出了更高的要求，限制藥品種類包括化學(xué)合成制藥、中藥類制藥以及發(fā)酵類制藥等，都有了嚴格規(guī)定。

1 制藥廢水的分類、特點及危害

1.1 分類及特點

制藥廢水作為工業(yè)廢水的一種，具有排放量大、處理難等特點。制藥廢水可以采用兩種分類方法，一是結(jié)合生產(chǎn)工藝進行劃分，二是結(jié)合制藥工業(yè)水污染物排放標準進行劃分。這兩種劃分方法相輔相成，按照生產(chǎn)工藝可劃分為冷卻廢水、生產(chǎn)廢水、沖洗廢水以及再生廢水等；按照排放標準，劃分為發(fā)酵類廢水、提取類廢水、化學(xué)廢水以及生物廢水等。其中，發(fā)酵類廢水成分復(fù)雜，具有毒性，具含有浮物、高酸堿值、總碳等污染物質(zhì)；化學(xué)合成類廢水中含有重金屬、氯仿等有機溶劑，同時也具有總碳、高酸堿值、懸浮物以及抗生素等污染物質(zhì)；提取類廢水與發(fā)酵類廢水危害近似；中藥類廢水具有有機/無機物濃度高、沉降性較低、可生化性較高的特點。表1、表2是依照兩種方法分別得到的廢水分類方式以及其特點。

表1 不同工序制藥廢水特點

表2“制藥工業(yè)水污染物排放標準”中制藥廢水特點

1.2 危害性

在藥品的制備過程中，由于實際生產(chǎn)工藝的需求，實際生產(chǎn)會使用大量的化學(xué)藥劑作為生產(chǎn)原料，這些原料在后續(xù)加工中會產(chǎn)生大量的異味和深色度，所形成的異味和深色度即使通過污水處理技術(shù)處理，也難以徹底去除，對自然環(huán)境有著極大的危害。通過表1、表2的數(shù)據(jù)可以看出，各種制藥廢水都具備有機物濃度高、成分復(fù)雜等特點，如果不進行處理直接將其排放至水體中，各類有害物質(zhì)不僅僅會對水環(huán)境造成威脅，更會威脅到整個生態(tài)的安全及穩(wěn)定，最終會通過食物鏈的富集而影響人類的身體健康。

制藥廢水被稱作最難處理的廢水種類之一，如何處理制藥廢水，已經(jīng)成為我國綠色經(jīng)濟發(fā)展中需要重點考慮的問題。

2 制藥廢水處理技術(shù)分析與研究

近些年來，針對制藥廢水污染，相關(guān)學(xué)者和企業(yè)紛紛加強了制藥廢水處理技術(shù)的研究和完善工作，特別是混凝沉淀技術(shù)、活性炭吸附、膜分離技術(shù)等得到了進一步提升，對制藥廢水處理有著極大的助益。

2.1 混凝沉淀技術(shù)

混凝沉淀技術(shù)作為一種應(yīng)用十分廣泛、工藝較為簡單的制藥廢水處理方案，主要由預(yù)處理、中間處理、深度處理工藝流程組成?；炷恋砑夹g(shù)就是將廢水當(dāng)中的細微部分轉(zhuǎn)變成為不穩(wěn)定的分離形態(tài)，表現(xiàn)為絮狀物。該技術(shù)可以有效降低制藥廢水的濁度與色度，并讓其中的微小物質(zhì)凝聚成絮狀體，受到重力作用，沉降到水底。該項技術(shù)發(fā)展時間長、技術(shù)完善、操作便捷、廢水處理穩(wěn)定。

在制藥廢水處理中，制藥企業(yè)可以采用混凝沉淀技術(shù)，將混凝劑最優(yōu)指標控制在120mg/L，只需要25s的反應(yīng)時間，就可以將廢水pH值中和到8左右，廢水中CODCr濃度控制在40～90mg/L，去濁率達到90%，但是該工藝對毒性制藥廢水的溶解性較差，并且很難清除微生物病原體，對有害物質(zhì)的處理也不夠完善，生態(tài)毒性會得以保留。

2.2 活性炭技術(shù)

活性炭是一種常見的吸附材料，它的表面擁有范圍極大的孔隙結(jié)構(gòu)，而孔隙結(jié)構(gòu)大小和吸附性能成正比?；钚蕴课郊夹g(shù)能夠有效降低制藥廢水中的臭味、色度、消毒副產(chǎn)物、重金屬。目前，大部分制藥廠都采用三級活性炭過濾工藝，在二級生化出水凈化處理中，過濾后，出水化學(xué)需氧量在40mg/L以內(nèi)。雖然活性炭吸附是一種主流技術(shù)，但活性炭成本較高，在制藥廢水處理領(lǐng)域的應(yīng)用受到一定限制。伴隨我國科學(xué)技術(shù)水平不斷提高，活性炭技術(shù)不斷改進，活性炭成本也有所下降。

2.3 膜分離技術(shù)

膜分離技術(shù)是一種物理隔離方法，具有濃縮、分離、精致等特點，操作流程較為簡單，可以有效將制藥廢水中的有害物質(zhì)隔離，操作中也不會出現(xiàn)污染問題。膜分離技術(shù)主要采用反滲透、超濾等工藝，將制藥廢水中的雜質(zhì)、細菌、微生物等沉淀去除，減少水體中的礦化度、減少總?cè)芙夤腆w。反滲透和超濾技術(shù)能夠有效隔離廢水中的懸浮物、有機物，出水脫鹽率能夠達到92%，水回收率達到75%，并且對氮化物、氯化物也有較高的隔離率。

此外，膜分離技術(shù)還可以和其他廢水處理技術(shù)結(jié)合使用，發(fā)揮生物單元有機水凈化效用。制藥廢水雜質(zhì)較多，容易產(chǎn)生膜堵塞問題，可以將混凝技術(shù)、活性炭技術(shù)作為一級凈化，生物膜作為二級凈化，避免膜堵塞或膜污染，最大程度地凈化水體，從而達到行業(yè)廢水排放標準。

3 制藥廢水處理新技術(shù)

3.1 超聲波處理法

使用20000Hz以上頻率的超聲波輻射溶液，可以產(chǎn)生一定的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生超聲空化效應(yīng)。該項技術(shù)的核心就是利用超聲波的·OH自由基氧化、氣泡內(nèi)燃燒分解、超臨界水體氧化形式實現(xiàn)廢水凈化目標。近些年，超聲波技術(shù)更加成熟，將該項技術(shù)應(yīng)用在制藥廢水處理領(lǐng)域并結(jié)合生物接觸氧化法，對高濃度廢水的凈化效果非常顯著。

3.2 微波處理法

該方法主要利用特定波長的電磁波進行廢水處理，但是試驗證明，單獨采用某個波長微波進行廢水處理效果并不理想，所以微波處理技術(shù)要和其他處理技術(shù)結(jié)合使用，從而達到良好的處理效果。例如，將微波處理技術(shù)和活性炭處理方案結(jié)合，活性炭表面吸附難以處理的吸附物后，可以采用微波技術(shù)對活性炭表面的吸附物進行解吸，統(tǒng)一處理表面吸附物，這樣可以恢復(fù)活性炭的吸附功能，實現(xiàn)活性炭的循環(huán)使用，進而大大降低活性炭吸附技術(shù)的使用成本。

4 結(jié)語

綜上所述，為了降低制藥廢水對自然環(huán)境的負面影響，制藥企業(yè)和相關(guān)學(xué)者不斷加強制藥廢水處理技術(shù)的研究，針對傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)的不足，大力研發(fā)新型處理技術(shù)，如生物膜技術(shù)、超聲波技術(shù)、微波技術(shù)等?？傊?，只有針對性地采用廢水處理技術(shù)（或技術(shù)組合），才能確保制藥廢水達到行業(yè)排放標準。