制藥行業(yè)廢水處理工藝流程是什么樣的呢
要說制藥行業(yè)的廢水處理,就要先了解廢水的主要來源和組成。從制藥的種類來分,主要有化學合成藥、抗生素、中成藥等。其中,化學合成藥廢水主要是在合成工藝中反應步驟多、產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率低而剩下的原輔材料、副產(chǎn)物、半成品、有機溶劑等。這類廢水中含有種類繁多的有毒有害物質(zhì),比如硝基類化合物、苯胺類化合物、有機溶劑乙腈、乙醇、氯仿,以及重金屬或其他廢液等組成的污染物??股貜U水主要來自發(fā)酵濾液、提取的萃取液、蒸發(fā)殘留液、吸附的廢液等。這類廢水主要含有菌絲體、殘余營養(yǎng)物質(zhì)、代謝產(chǎn)物和有機溶劑等。其中,有機物濃度含量高。在中成藥生產(chǎn)過程中,廢水主要來源于洗滌、煎煮、提純分離、蒸發(fā)濃縮等工藝中所排出的清洗廢水。中藥廢水的主要組成是:天然生物有機物,比如有機酸、木質(zhì)素、生物堿、蛋白質(zhì)、糖類和淀粉等。

從整體上來講,制藥廢水具有成分差異大、組成復雜、污染物量多、COD含量高,BOD5和CODcr比值低且波動大,可生化性差,難降解物質(zhì)多,毒性強,間歇排放等特點。制藥生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢水,水質(zhì)和水量波動比較大,所以在設(shè)計處理方案的過程中,需要進行充分的了解和考察,防止出現(xiàn)處理效率差和二次污染的風險。廢水處理是和生產(chǎn)過程直接掛鉤的,對于特別的廢水生產(chǎn)過程,可以進行單獨收集處理,以降低整體處理的難度。在制藥廢水處理技術(shù)中,主要涉及到預處理、厭氧和好氧工藝。其中,預處理主要包括:混凝法、氣浮法、鐵-碳微電解、芬頓氧化、催化氧化等。厭氧工藝主要用到上流式厭氧污泥床(UASB),現(xiàn)在也有采用第三代IC厭氧反應器。而好氧工藝主要用到生物接觸氧化法、SBR、活性污泥法等。

常見的制藥廢水處理工藝流程,主要是采用預處理-水解酸化-缺氧-好氧-MBR工藝。在預處理階段,物理化學方法是經(jīng)常使用的。常用的設(shè)備就是混凝沉淀池和氣浮設(shè)備。微納米氣浮設(shè)備工作效率高,處理效果好。通過微納米氣泡對水中的懸浮物粘附、包夾、頂托的方式達到將廢水中懸浮物分離的目的。氣浮工藝能夠有效地分離液體中的懸浮顆粒、油以及其他脂肪類。通過在水中釋放微小的氣泡,懸浮在液體中的顆粒物會粘附在氣泡上,隨著微小氣泡的上升而上浮,懸浮物被帶到液體表面后通過刮渣系統(tǒng)刮掉。微納米氣浮設(shè)備結(jié)構(gòu)巧妙,體積小,溶氣量高,可以有效的提高溶氣效率縮短停留時間。

在UASB(升流式污泥反應器)中,廢水盡可能的被均勻引入到反應器底部。廢水向上通過絮狀污泥床的時候,厭氧反應就發(fā)生在廢水和絮狀污泥接觸的過程中。在進入UASB之前,是要對廢水進行調(diào)節(jié)的。使得污染物的濃度、溫度、pH值等條件符合厭氧反應的過程,并達到最佳的處理效果。制藥廢水厭氧反應會產(chǎn)生大量的氣體,主要是甲烷和二氧化碳。這些氣體在上升的過程中,具有氣提攪拌的作用,引發(fā)內(nèi)部的水力循環(huán)。在污泥層形成的氣體附著在絮狀污泥上,向反應器頂部上升。上升到三相分離器時候,絮狀污泥會撞擊氣體反射板的底部,引起附著在氣泡的絮狀污泥脫氣。氣泡釋放后的絮狀污泥,會逐漸沉淀到污泥床的表面上,繼續(xù)進行氧化反應。

制藥廢水的有機物降解是離不開鐵碳-芬頓反應的,常規(guī)的芬頓具有較強的氧化作用。二價亞鐵離子和過氧化氫作用產(chǎn)生大量的羥基離子,可以將廢水中的有機物進行氧化降解為無機鹽。為了增強芬頓的高效反應,會通過調(diào)節(jié)pH值的方法提升效果。同時,會采用鐵-碳微電解同步使用。當鐵絲和粉末的碳進入到廢水中的時候,在鐵和碳中間會產(chǎn)生電極電勢差。廢水中會產(chǎn)生大量的微原電池反應,電位差高的碳做負極,電位差低的鐵做陽極。在帶有酸堿電解質(zhì)溶液的廢水中,產(chǎn)生電化學腐蝕作用。反應的結(jié)果會產(chǎn)生大量的亞鐵離子,再加入大量的過氧化氫,可以大幅提高氧化的效果。亞鐵離子具有混凝土的能力,它和污染物顆粒發(fā)生排斥作用,產(chǎn)生穩(wěn)定的鐵泥而除去。