小型制药厂污水处理设备

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。其废水的特点是成分复杂、有机物含量高、毒性大、含盐量高和色度深，特别是生化性很差，且间歇排放，属难处理的工业废水。随着我国医药工业的发展，制药废水已逐渐成为重要的污染源之一，如何处理该类废水是当今环境保护的一个难题。

制药厂污水处理设备的设计主要是对药业污水和与之相类似的工业有机污水的处理，其主要处理手段是采用目前较为成熟的生化处理技术接触氧化法，水质设计参数也按一般生活污水水质设计计算，按进水平均为BOD5200mg/l计，出水BOD5按20mg/l计，共有六部分组成：（1）初沉池（2）接触氧化池（3）二沉池（4）消毒池，消毒装置（5）污泥池（6）风机房、风机组成。

一、 一体化生活污水处理装置简介 现代污水处理技术发展的总趋势是在保证出水水质的前提下尽可能地缩短和简化工艺流程。那么，围绕时空要素，克服传统污水处理工艺流程复杂的弊端，通过对构筑物合理的一体化设计，利用合理的时空安排，完成池体连续稳定工作的一体化装置，便符合这一污水处理技术发展的总趋势。

污水处理一体化装置既可以把曝气和沉淀等操作按时间或空间顺序进行调配，也可以把曝气、沉淀单元或不同工艺的构筑物进行合建。其目的都是为了尽量减少占地面积、降低造价和运行费用，空间和时间则是此类工程设计的关键因素。

国内外学者对污水处理一体化装置已经进行了广泛的研究工作，主要是结合一些传统的污水处理工艺(如A／O、氧化沟、MBR和sBR等)设计制造各种一体化生活污水处理装置，现有的一体化生活污水处理装置除一体化氧化沟外都比较适用于中小规模的污水处理。

二、现有一体化生活污水处理装置

1、A/O一体化生活污水处理装置 经大量实践检验，A／O工艺对生活污水能取得较好的处理效果，包括其良好的脱氮除磷效果。 A/O一体化生活污水处理装置是一种将缺氧、好氧段组成一个整体的污水处理装置，若再把沉淀池组合进来，起到二沉池的作用，则可进一步提高出水水质。其主要特点有：(1)占地少、运行成本低、管理容易；(2)耐冲击负荷、出水水质好；(3)可将出水回流至反应器进水口，形成“前置式反硝化生物脱氮系统”，取得较好的脱氮效果；(4)处理能力相对有限，大都适用于中小规模的污水处理。

2、一体化氧化沟 一体化氧化沟又称合建式氧化沟(combined oxidationditch)，曝气净化与固液分离操作在同一个构筑物中完成，无需建造单独的二沉池，污泥自动回流，可应用于较大规模的污水处理工程中。一体化氧化沟早由Pasveer教授于1954年在荷兰Voorschoten研制成功，规模型开发研究始于20世纪80年代，美国称之为ICC(interchannel clarifier)型氧化沟Ⅲ1。 它的主要特点有：(1)不设初沉池和单独的二沉池，流程短且占地少，建造及运行费用低，管理简便；(2)污泥自动回流且回流及时，剩余污泥量少且性质稳定；(3)抗冲击负荷能力强，硝化和脱氮作用明显，并有一定的除磷效果；(4)沉淀器会对主沟的水力条件产生一定程度的不利影响，如增加水头损失、污泥回流不充分等，从而影响到氧化沟的整体处理效果。 一体化氧化沟技术开发至今已得到了迅速发展，根据沉淀器置于氧化沟的部位进行区分可概括为3类：沟内式、侧沟式和中心岛式一体化氧化沟。这3种形式国内都有工程实践，国外的发展更为丰富，据1987年统计，美国已有92座合建式氧化沟。

3、一体化膜生物反应器 一体化膜生物反应器是将膜组件内置于生物反应器，集膜过滤和生物反应器的优点于一身的污水处理一体化装置。其主要特点有：(1)将膜分离设备取代二沉池进行泥水分离，并且剩余污泥少，具有技术、管理、投资和占地等方面的综合优势；(2)膜组件通常放置于生物反应器内，无需污泥回流设备，比膜外置式的能耗低得多，而且能大幅度去除细菌和病毒，出水水质好；(3)膜组件下方设有穿孔管曝气，在膜表面形成循环流速可减轻膜面污染和臭味的产生；(4)膜组件比较容易堵塞，需要清洗和更换，带来操作上的不便。

4、SBR一体化生活污水处理装置 SBR工艺是将曝气、反应、沉淀、排水、闲置这些单元操作按时间顺序在同一个反应池中反复进行。一体化SBR反应器SBR操作工艺与厌氧、好氧等生物过程相结合而构成的一体化装置。其主要特点是：(1)流程简单、曝气池容积小、不设二沉池、不需污泥回流及池容利用率高；(2)出水好且水质稳定，并可取得较好的脱氮效果；(3)运行和操作灵活、管理方便。

5、一体化生物电化学反应器 一体化生物电化学反应器(bioeIectrochemicalreactor，BER)是将电化学的方法(电凝聚和电气浮等)与生物处理过程结合起来的一体化装置。它具有同时除去水中有机物、细菌、有毒重金属和其他毒物，降低浊度的优点，但存在电能和电极材料消耗大等缺点。

6、其他一体化生活污水处理装置 除以上一体化装置外，还有许多利用各种物理、化学和生物的方法，针对不同特性污水进行设计，将多个处理过程集成于一体的一体化装置。如针对生活污水，将生物接触氧化法改进得到以下工艺：调节池一一段接触氧化池一一段沉淀池一二段接触氧化池一二段沉淀池一消毒池，已应用于xHs系列一体化污水处理设备中；Albin Pintar等则使用离子交换+接触氧化的方法处理生活污水。针对含油污水，使用水解+微滤的工艺可以取得较好的处理效果。Sheng H.Lin等采用气提+Fenton氧化+SBR的工艺处理COD达80 000 mg／L的高浓度污水，COD去除率高达99％以上。

目前国内外处理高浓度有机废水主要是以厌氧法为主，但经单独的厌氧方法处理后出水COD仍较高，一般需要进行后处理（如好氧生物处理）。目前仍需加强高效厌氧反应器的开发设计及进行深入的运行条件研究。在处理制药废水中应用较成功的有上流式厌氧污泥床（UASB）、厌氧复合床(UBF)、厌氧折流板反应器（ABR）、水解法等。

（2）UBF法买文宁等将UASB和UBF进行了对比试验，结果表明，UBF具有反应液传质和分离效果好、生物量大和生物种类多、处理效率高、运行稳定性强的特征，是实用高效的厌氧生物反应器。

（3）水解酸化法

水解池全称为水解升流式污泥床（HUSB），它是改进的UASB。水解池较之全过程厌氧池有以下优点：不需密闭、搅拌，不设三相分离器，降低了造价并利于维护；可将污水中的大分子、不易生物降解的有机物降解为小分子、易生物降解的有机物，改善原水的可生化性；反应迅速、池子体积小，基建投资少，并能减少污泥量。近年来，水解－好氧工艺在制药废水处理中得到了广泛的应用，如某生物制药厂采用水解酸化－二段式生物接触氧化工艺处理制药废水，运行稳定，有机物去除*，COD、BOD5和SS的去除率分别为90.7％、92.4％和87.6％。

小型制药厂污水处理设备

1.3.3 厌氧－好氧及其他组合处理工艺

由于单独的好氧处理或厌氧处理往往不能满足要求，而厌氧－好氧、水解酸化－好氧等组合工艺在改善废水的可生化性、耐冲击性、投资成本、处理效果等方面表现出了明显优于单一处理方法的性能，因而在工程实践中得到了广泛应用。

2 制药废水的处理工艺及选择

制药废水的水质特点使得多数制药废水单独采用生化法处理根本无法达标，所以在生化处理前必须进行必要的预处理。一般应设调节池，调节水质水量和pH，且根据实际情况采用某种物化或化学法作为预处理工序，以降低水中的SS、盐度及部分COD，减少废水中的生物抑制性物质，并提高废水的可降解性，以利于废水的后续生化处理。

预处理后的废水，可根据其水质特征选取某种厌氧和好氧工艺进行处理，若出水要求较高，好氧处理工艺后还需继续进行后处理。具体工艺的选择应综合考虑废水的性质、工艺的处理效果、基建投资及运行维护等因素，做到技术可行，经济合理。总的工艺路线为预处理－厌氧－好氧－（后处理）组合工艺。如陈明辉等采用水解吸附—接触氧化—过滤组合工艺处理含人工胰岛素等的综合制药废水，处理后出水水质优于GB8978－1996的一级标准。气浮－水解－接触氧化工艺处理化学制药废水、复合微氧水解－复合好氧－砂滤工艺处理抗生素废水、气浮－UBF－CASS工艺处理高浓度中药提取废水等都取得了较好的处理效果。
3 制药废水中有用物质的回收利用

推进制药业清洁生产，提高原料的利用率以及中间产物和副产品的综合回收率，通过改革工艺使污染在生产过程中得到减少或消除。由于某些制药生产工艺的特殊性，其废水中含有大量可回收利用的物质，对这类制药废水的治理，应首先加强物料回收和综合利用。如浙江义乌华义制药有限公司针对其医药中间体废水中含量高达5％～10％的铵盐，采用固定刮板薄膜蒸发、浓缩、结晶、回收质量分数为30％左右的（NH4）2SO4、NH4NO3作肥料或回用，具有明显经济效益；某高科技制药企业用吹脱法处理甲醛含量*的生产废水，甲醛气体经回收后可配成福尔马林试剂，亦可作为锅炉热源进行焚烧。通过回收甲醛使资源得到可持续利用，并且4～5年内可将该处理站的投资费用收回[33]，实现了环境效益和经济效益的统一。但一般来说，制药废水成分复杂，不易回收，且回收流程复杂，成本较高。因此，*高效的制药废水综合治理技术是*解决污水问题的关键。