近年来,随着医药工业飞速的发展,制药废水已成为严重的污染源之一,制药工业废水主要包括抗生素生产废水、合成药物生产废水、中成药生产废水以及各类制剂生产过程的洗涤水和冲洗废水四大类。制药废水具有成分复杂,有机污染物种类多、浓度高,COD值和BOD值高且波动性大,废水的BOD/COD值差异较大,悬浮物和NH3-N浓度高,色度深,含有难生物降解和毒性物质等特点,是较难处理的工业废水之一。
制药废水的污染物特点
制药行业废水中含有的主要污染物有悬浮物(SS)、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、氨氮(NH3- N)、氰化物以及挥发酚等有毒有害物质。制药废水的水质特点是含有糖类、苷类、有机色素类、蒽醌、鞣质体、生物碱、纤维素、木质素等多种有机物,废水中悬浮物含量较高,泥沙和药渣多,还存在大量的漂浮物,COD浓度变化大,色度高。
抗生素废水色度高、含多种难降解及生物毒性物质,且废水中残留的抗生素会对环境造成潜在的影响。中成药生产废水中含有大量的多环芳烃类物质,COD高可达8000~9000mg/L,BOD 高可达2500~3000mg/L,废水水质水量变化较大。合成药物生产废水组分复杂,有机污染物浓度高,且含有大量有毒有害物质,对生物活性具有较大的降低作用,处理难度大。各类制剂生产过程中的洗涤水和冲洗废水,相对制药过程中其他废水而言,有毒有害有机物浓度大大降低,毒性较低,易于处理,可将其与其他生产废水一同处理。
制药废水的处理方法
物化处理、化学处理、生化处理以及多种方法的组合处理等被广泛应用在制药废水的处理过程中。混凝、气浮、吸附、氨吹脱、电解、离子交换和膜分离法等被称为物化处理方法;铁炭法、化学氧化还原法(Fenton试剂、H2O2、O3)、深度氧化技术等方法被称为化学处理方法;好氧生物法、厌氧生物法、好氧-厌氧组合方法是生化处理方法。
若选择脱色效果好、便于操作的处理方法应该选电解法。现阶段已有许多此类方法的研究成果,其脱色和降低废水指标的能力较高。对于高浓度制药废水需要预处理的情况,可以选用铁碳法,预处理可以大大增加出水的可生化性。当需要去除废水中难降解少量有机物时,建议选用芬顿法,这种方法可以对许多生化法无法去除的难降解物质进行有效控制。Fenton法的应用也渐渐扩展了催化剂的范围,由此处理效果也大大增强。氧化法成功的运用了声、光、电、磁等学科知识,创造性地拓展了此项技术,如光催化、超临界水氧化、超声处理法、电化学法等。
近年来,制药废水的排放总量越来越大,成分越来越复杂,新型的污染物越来越多,处理方法越来越多元化。由于利用单一的处理技术进行制药废水的处理有一定的局限性,近年来,国内学者将研究主要放在多种技术的优化组合,前期处理以物理化学方法为主,目的是降低制药废水的毒性,核心处理以生物方法为主,主要处理制药废水中的BOD和氨氮。因此,探索物化方法、氧化技术与生物处理相结合,使其发挥协同作用,这将是未来高含量制药废水研究领域的发展方向。