制药废水处理方法

制药废水因成分复杂（含有机物、重金属、抗生素、盐分等）、毒性强、可生化性差，处理难度较大。其处理需结合不同工艺分阶段处理，以下是常见处理方法及技术路线：

一、预处理阶段

目的：去除悬浮物（SS）、调节水质水量、降低毒性，为后续生物处理创造条件。

混凝沉淀 / 气浮原理：投加混凝剂（如 PAC、PAM）使胶体颗粒聚集沉淀，或通过气浮去除油脂、悬浮物。

适用：去除中药废水中的药渣、化学制药废水中的悬浮物及部分有机物。

中和法原理：调节废水 pH 至中性，常用酸碱中和剂（如 NaOH、H2SO4）。

适用：强酸 / 强碱废水的预处理，避免影响后续微生物活性。

微电解 / 铁碳法原理：利用铁碳电极形成原电池，通过氧化还原反应降解有机物、破除分子结构（如分解抗生素环链）。

适用：高毒性、难降解的化学制药废水，提高可生化性（B/C 比）。

吹脱 / 汽提原理：通过曝气或蒸汽吹脱，去除氨氮、挥发性有机物（如甲醇、乙醇）。

适用：含氨氮或易挥发污染物的制药废水。

二、生物处理阶段

目的：通过微生物代谢降解有机物，降低 COD、BOD 等指标。

1. 厌氧生物处理

工艺：UASB（升流式厌氧污泥床）、厌氧滤池（AF）、厌氧流化床（AFB）等。

原理：在无氧条件下，利用厌氧微生物（产酸菌、产甲烷菌）分解有机物，产生沼气（CH4、CO2）。

优势：能耗低、污泥产量少，适合高浓度有机废水（COD＞5000 mg/L）。

适用：发酵类制药废水（如抗生素、维生素生产废水）。

2. 好氧生物处理

传统活性污泥法：如 A/O（厌氧 - 好氧）、A2/O（厌氧 - 缺氧 - 好氧）工艺，同步脱氮除磷。适用：可生化性较好的废水（B/C＞0.3），如部分生物制药废水。

生物膜法：生物接触氧化、曝气生物滤池（BAF），微生物附着在填料表面形成膜层，耐冲击负荷。适用：水质波动大或浓度较低的制药废水。

好氧技术：MBR（膜生物反应器）：膜分离与生物处理结合，污泥浓度高、出水水质好，可截留难降解物质。

曝气氧化沟：长泥龄工艺，适合处理含氮污染物的废水。

3. 厌氧 - 好氧联合工艺

典型流程：预处理→厌氧（降解大分子）→好氧（进一步去除有机物）→深度处理。

优势：提高处理效率，降低能耗，适用于大多数制药废水。

三、深度处理阶段

目的：去除残留有机物、重金属、色度、盐类等，确保出水达标（如《制药工业水污染物排放标准》）。

膜分离技术反渗透（RO）、纳滤（NF）：截留小分子有机物、盐分，出水可回用或达标排放。

注意：需预处理防止膜污染，适用于低盐废水。

氧化技术（AOPs）芬顿氧化（Fe2+/H2O2）：产生羟基自由基（・OH）氧化难降解有机物，如抗生素、染料。

臭氧氧化 / 催化臭氧：氧化脱色、降低 TOC，常与生物处理联用。

光催化氧化（如 TiO2）：利用光激发催化剂降解污染物，适合低浓度废水。

吸附法活性炭吸附：去除色度、异味及微量有机物，常用于末端处理。

树脂吸附：专用树脂（如大孔吸附树脂）针对性去除特定污染物（如酚类、胺类）。

电化学处理电解法：通过电极反应降解有机物、去除重金属，如电絮凝、电催化氧化。

蒸发结晶适用：高盐废水（如化学合成药废水），通过多效蒸发（MVR）分离盐分，实现零排放。

四、特殊污染物处理

高盐废水：先通过 “预处理 + 厌氧 / 好氧” 去除有机物，再采用蒸发结晶或膜分离脱盐。

含抗生素废水：强化预处理（如铁碳微电解）破坏抗生素分子结构，结合氧化（如臭氧 / 芬顿）降解残留。

中药废水：高 SS、高色度，预处理需加强混凝沉淀，生物处理可采用水解酸化 + 好氧工艺。

五、工艺选择原则

水质分析：测定 COD、BOD、氨氮、盐分、毒性物质等，判断可生化性（B/C 比）。

排放标准：根据地方环保要求（如是否纳入地表水环境质量标准）选择处理深度。

经济成本：优先选择能耗低、污泥产量少的工艺（如厌氧 + 好氧优于纯好氧）。

技术组合：采用 “预处理 + 生物处理 + 深度处理” 多级工艺，例如：化学制药废水：混凝沉淀→微电解→UASB→A/O→MBR→臭氧氧化→达标排放。

生物制药废水：气浮→水解酸化→接触氧化→活性炭吸附。