隨著科學技術的不斷發(fā)展，人們?nèi)粘Ｉ钪械母黜椥枨蠛蜕鐣l(fā)展的需求也將會被更好地滿足。對于廣大藥品制造行業(yè)來說，在生產(chǎn)藥品的過程中會產(chǎn)生過多的高濃度的制藥廢水，如果不能夠很好地處理這些廢水，就會讓這些廢水中的有害物質(zhì)不斷地擴散。因此，在排放這些廢水之前一定要對這些廢水進行深度處理，這樣才能夠降低這些廢水產(chǎn)生的危害。但是，目前各項制藥廢水深度處理工藝還是存在著諸多問題，從而使得在處理的過程中沒有好的處理效果。本文主要就制藥廢水深度處理工藝進行全面的分析。
1 制藥廢水處理技術的研究現(xiàn)狀
在實際生產(chǎn)的過程中，可以針對制藥廢水的特征來采用廢水厭氧處理技術進行厭氧處理和好氧處理，終才能夠更好地完成廢水深度處理。只有在實際操作的過程中有效地進行廢水抑制處理，才能夠?qū)⑻幚淼臐舛葴p弱到生化抑制的濃度之下，從而更好地增強廢水的生化性。在完成生化處理之后，還要進行深度處理，并讓廢水能夠更好地符合排放的標準。如果想要更好地解決企業(yè)在制藥過程中產(chǎn)生的廢水問題，需要結(jié)合工程設計的實際要求來制定相應的方案，并有效地進行運行，在有效地分析廢水特征之后再找出合適廢水處理方法。
2 原廢水處理工藝中存在的問題
我國的制藥廢水深度處理工藝早就出現(xiàn)并取得了發(fā)展。目前，這一類高濃度制藥廢水的處理技術也在不斷發(fā)展。雖然現(xiàn)階段的處理工藝已經(jīng)取得了很大的進步，但是從實際處理的過程來看，有關處理的效果都有所提升。對于目前廣大制藥企業(yè)來說，多數(shù)高濃度制藥廢水處理技術在使用的過程中還存在著如下的問題：，我國造就了新的污染物排放的標準，為的就是更好地保護環(huán)境。但是，我國大部分制藥企業(yè)在發(fā)展的過程中都沒有能夠遵照規(guī)定進行，在處理廢水的過程中總出現(xiàn)污染物超標的現(xiàn)象。第二，廣大制藥企業(yè)會通過運用重復處理來使得污染水能夠達到排放要求。但是，高濃度制藥廢水內(nèi)的化學物質(zhì)含量非常復雜，不同物質(zhì)內(nèi)部的含量也較多。如果只是運用原有的技術來進行處理，往往不能夠有更好的處理效果。正是因為在處理的過程中存在以上兩個問題。所以只有改造高濃度制藥廢水深度處理工藝才能夠更好地保護社會環(huán)境。
3 目前制藥廢水深度處理的主要技術
3.1 混凝沉淀技術
目前，混凝沉淀技術為國內(nèi)處理廢水過程中常用的一種技術。這種技術能夠深度處理制藥廢水。主要可以分為如下幾個部分組成：，可以將化學藥劑都放在水中分散一下，這樣就可以將污水中的細微部分轉(zhuǎn)化成不穩(wěn)定的分離狀態(tài)，整體污水可以以團狀和絮狀的方式存在。第二，當污水中的物質(zhì)形成絮狀之后，混凝技術能夠繼續(xù)發(fā)揮重力的作用使得污染物得以下降，終也就能夠有效地分離固體和液體。
混凝沉淀工藝在我國出現(xiàn)的較早，所以相關的設備較為完整，且操作的過程也較為簡單。例如，在處理廢水的過程中，可以將120mg/L 的混凝劑投入內(nèi)部。此時的pH 值為8，時間為25s，總體可以達到89% 的去污率。總體而言，去污效率較高。但是這項工藝并沒有很好地溶性的作用，也很難清除微生物內(nèi)部的病原體。
3.2 膜分離技術
早在二十世紀六十年代和七十年代就已經(jīng)出現(xiàn)了膜分離技術。在使用的過程中還會表現(xiàn)出精致和濃縮的特質(zhì)，整個操作的過程也較為簡單。不僅整體操作的過程變得更加節(jié)能，而且運作的過程中也能夠更好地被控制。在處理廢水的過程中，主要可以運用反滲透和微濾技術來去除沉淀物質(zhì)內(nèi)部的雜質(zhì)，并有效地減弱內(nèi)部的礦化度。也可以通過運用反滲透技術將脫鹽率控制在90%，并將水的回收率控制在70%。
一般而言，膜生物反應器能夠?qū)鹘y(tǒng)的污水處理技術和的污水工藝有效地結(jié)合在一起，從而有效地凈化污水。某制藥廠在處理污水的過程中，發(fā)現(xiàn)DO 的濃度質(zhì)量為8，出水的COD 的去除率為93%，出水的BOD 去除率為94%。但是在實際操作的過程中卻發(fā)現(xiàn)技術投資過大，使得有關處理技術不能夠更好地發(fā)揮作用。
3.3 生物處理技術
目前所使用的制藥廢水處理技術也不能與新的排放標準相匹配。但是生物處理技術仍然是常用的處理技術。目前，生物處理技術不僅處理成本更小，而且也會有更加穩(wěn)定的效果。好氧的生物處理技術能夠中和廢水中不良物質(zhì)。所以，在實際操作的過程中，需要將預處理技術和好氧深度處理技術有效地結(jié)合在一起。在實際進行深度廢水處理的過程中，應該將預處理技術和氧生化處理技術有效地結(jié)合在一起。
4 實際案例分析
4.1 公司介紹
某制藥公司是一家生產(chǎn)中成藥的公司。在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水主要為中成藥制劑、產(chǎn)品和化學藥品制劑產(chǎn)生的廢水。廢水內(nèi)部的污染物主要是由CODCr、BOD5、懸浮物和其他物質(zhì)組成。在實際操作的過程中，一定要先處理相關的污水，才能夠更好地滿足環(huán)境建設的要求。
4.2 水質(zhì)分析
結(jié)合項目實際運行的情況，可以將廢水的處理規(guī)模設定為1 000m3/d。主要的運行規(guī)?？梢员３衷?0m3/h，每天運行20h。其水質(zhì)標準如下：CODCr 被控制在2 000mg/L，氨氮被控制在30mg/L，pH 值則被控制在6～9。在處理之后，要將水質(zhì)控制在如下的標準內(nèi)部：將CODCr 控制在小于60mg，BOD5控制在小于15mg/L，氨氮控制在8mg/L。
4.3 處理工藝路線
在進行廢水處理的過程中，由于制藥廠排放的廢水的濃度較高，尤其不容易生化，廢水中也含有大量的懸浮物質(zhì)和顆粒，不能夠有效地去除內(nèi)部的污染物。因此，在實際處理的過程中，可以先分析廢水的特點，之后再結(jié)合廢水處理的要求來采用“氣浮法+ 水解酸化和其他方法結(jié)合起來進行處理。只有將這些工藝有效地結(jié)合在一起，才能夠使得水質(zhì)達標。處理工藝路線見圖1。
4.4 處理效果
自從制藥廢水深度處理工藝設備運行以來，企業(yè)也在不斷地對污水處理站進行定期保養(yǎng)。整個系統(tǒng)內(nèi)部的各類設備都沒有在運行的過程中出現(xiàn)故障。接觸氧化池的運行狀況良好，所以也會有好的運行效果。在處理的過程中，在采用接觸氧化池的操作之后直接采用混凝沉淀池來處理，這樣才能夠更好地達標。
在進行處理的過程中，需要避免產(chǎn)生更多的污染物和異味，總體來說，操作的過程相對較為簡單。

典型工業(yè)廢水
以化工廢水、造紙廢水、印染廢水、食品廢水、選礦廢水等幾種典型的高難度工業(yè)廢水為例，簡單介紹工業(yè)廢水的特點及處理方法。
化工廢水
來源：主要來自石油化學工業(yè)、煤炭化學工業(yè)、酸堿工業(yè)、化肥工業(yè)、塑料工業(yè)、制藥工業(yè)、染料工業(yè)、橡膠工業(yè)等排出的生產(chǎn)廢水。
特點：COD極高、可生化性差、色度高、高鹽度、有毒有害物質(zhì)多。
處理方法：首先根據(jù)實際廢水的水質(zhì)采取適當?shù)念A處理方法，如絮凝、內(nèi)電解、電解、吸附、光催化氧化等工藝，破壞廢水中難降解有機物、改善廢水的可生化性；再聯(lián)用生化方法，如SBR、接觸氧化工藝，A/O工藝等，對化工廢水進行深度處理。
造紙廢水
來源：主要來自造紙生產(chǎn)中制漿工藝產(chǎn)生的制漿廢液（黑液）、抄紙工藝產(chǎn)生的紙機白水，還有包括紙漿洗滌、篩選、漂白廢水的中段水。
特點：廢水量大、BOD濃度高、色度高、纖維懸浮物多，有的廢水中含二價硫元素，有惡臭氣味。
處理方法：主要采用物化河生化結(jié)合法。應用混凝沉淀去除廢水中懸浮固體，應用化學沉淀法可脫色，將化學沉淀法、曝氣、活性污泥、厭氧處理等方法結(jié)合來處理造紙廢水。此外，考慮到資源回收利用，可選用浮選法回收白水中纖維性固體物質(zhì)，燃燒法回收黑水中的鈉鹽等。
安峰環(huán)保通過長期的實踐中發(fā)現(xiàn)，采用SBR+物化法處理造紙中段水投資低、運行費用低，紙廠外排水質(zhì)穩(wěn)定達標，治理費用在廠家可接受的范圍內(nèi)。
印染廢水
來源：主要來自印染加工的預處理階段、染色工序、印花工序和整理工序。
特點：水量大、有機污染物含量高、堿性大、水質(zhì)變化大等特點，含有染料、漿料、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質(zhì)、砂類物質(zhì)、無機鹽等。
處理方法：印染混合廢水處理工藝一般為格柵、pH值調(diào)整、調(diào)節(jié)池、水解酸化、好氧生物處理、物化處理等。還可分質(zhì)處理，將預處理階段煮練、退漿等高濃度廢水經(jīng)厭氧或水解酸化后，再與其它廢水混合處理；堿減量的廢堿液經(jīng)堿回收再利用后，再與其它廢水混合處理。
食品廢水
來源：來著原料清洗工段、生產(chǎn)工段和成形工段。
特點：有機物質(zhì)和懸浮物含量高，易，一般無大的毒性。其危害主要是使水體富營養(yǎng)化，以致引起水生動物和魚類，促使水底沉積的有機物產(chǎn)生臭味，惡化水質(zhì)，污染環(huán)境。
處理方法：一般采用固液分離技術去除污水中的懸浮物和漂浮物，再采用生物處理技術去除水中有機物等雜質(zhì)，后采用膜處理法、強氧化劑進一步處理。如對出水水質(zhì)要求很高或因廢水中有機物含量很高，可采用兩級曝氣池或兩級生物濾池，或多級生物轉(zhuǎn)盤，或聯(lián)合使用兩種生物處理裝置，也可采用厭氧—需氧串聯(lián)的生物處理系統(tǒng)。
選礦廢水的處理
來源：包括選礦工藝排水、尾礦池溢流水和礦場排水。
特點：含有懸浮物、酸堿、重金屬、選礦藥劑、化學耗氧物質(zhì)以及其他的一些污染物。

對于處理出水終進入二級處理城市污水處理廠的綜合，應加強其處理效果，提高SS的去除率，減少消毒劑用量。加強一級處理效果宜通過兩種途徑實現(xiàn)：對現(xiàn)有一級處理工藝進行改造以加強去除效果和采用一級強化處理技術。

一、什么叫活性污泥?從微生物角度來看，生化池中的污泥是由各種各樣有生物活性的微生物組成的一個生物群體。如果把污泥的泥粒放在顯微鏡下觀察，可以看到里面有多種微生物---、霉菌、原生動物和后生動物（如輪蟲、昆蟲的幼蟲和蠕蟲等），它們構(gòu)成一條食物鏈，和霉菌能分解復雜的有機化合物，獲得自身活動必需的能量并構(gòu)造自身。原生動物以和霉菌為食，又被后生動物所消耗，后生動物也可以直接依靠生活。這種充滿微生物、具有降解有機物能力的絮狀泥粒就叫做活性污泥?；钚晕勰喑擞晌⑸锝M成之外，還含有一些無機物質(zhì)和吸附在活性污泥上不能再被生物降解的有機物（即微生物的代謝殘余物）。活性污泥的含水率一般在98-99%?；钚晕勰嘞蟮\花一樣，具有很大的表面積，因此具有很強的吸附力和氧化分解有機物的能力。
二、怎樣評價活性污泥法與生物膜法中的活性污泥？活性污泥法與生物膜法的活性污泥生長情況的判別和評價是不一樣的。在生物膜法中，活性污泥生長情況的評價主要采用顯微鏡直接觀察生物相。在活性污泥法中，評價活性污泥生長情況的評價除了直接用顯微鏡觀察生物相外，常用的評價指標還有：混合液懸浮固體（MLSS），混合液揮發(fā)性懸浮固體（MLVSS），污泥沉降比（SV），污泥沉降指數(shù)（SVI）等。
 
三、在用顯微鏡進行生物相觀察時，那一類微生物直接表明生化處理效果良好？微型后生動物（如輪蟲、線蟲等）的出現(xiàn)則表明微生物群落生長良好，活性污泥的生態(tài)系統(tǒng)比較穩(wěn)定，這時候的生化處理效果佳，這就好比能經(jīng)常捕獲到大魚的河流里，小魚小蝦生長良好的情況一樣。
 
四、什么叫混合液懸浮固體（MLSS）？混合液懸浮固體（MLSS）亦要稱為污泥濃度，它是指單位體積生化池混合液所含干污泥的重量，單位為毫克/升，用來表征活性污泥濃度。它包括有機物和無機物兩部分。一般來說SBR生化池內(nèi)MLSS值控制在2000-4000mg/L左右為宜。
 
五、什么叫混合液揮發(fā)性懸浮固體（MLVSS）？混合液揮發(fā)性懸浮固體（MLVSS）是指單位體積生化池混合液所含干污泥中可揮發(fā)性物質(zhì)的重量，單位也是毫克/升，由于它不包括活性污泥中的無機物，因此能較確切地代表活性污泥中微生物的數(shù)量。
 
六、污泥沉降比（SV）？污泥沉降比（SV）是指曝氣池內(nèi)混合液在100毫升量筒中，靜止沉淀30分鐘后，沉淀污泥與混合液之體積比（%），因此有時也用SV30來表示。一般來說生化池內(nèi)的SV在20-40%之間。污泥沉降比測定比較簡單，是評定活性污泥的重要指標之一，它常被用于控制剩余污泥的排放和及時反時污泥膨脹等異?，F(xiàn)象。顯然，SV與污泥濃度也有關系。
七、污泥指數(shù)（SVI）？污泥指數(shù)（SVI）全稱污泥容積指數(shù)，1克干污泥在濕態(tài)時所占體積的毫升數(shù)，其計算公式如下為：
 
  SVI＝SV*10/MLSS
 
SVI剔除了污泥濃度因素的影響，更能反映活性污泥凝聚性和沉降性，一般認為：
 
  當60＜SVI＜100時，污泥沉降性能好
 
  當100＜SVI＜200時，污泥沉降性能一般
 
  當200＜SVI＜300時，污泥由膨脹的趨勢
 
  當SVI＞300時，污泥已膨脹
 
八、溶解氧（DO）表示什么?溶解氧（DO）表示水中氧的溶解量，單位用mg/L表示。不同的生化處理方式對溶解氧的要求也不同，在兼氧生化過程中，水中的溶解氧一般在0.2-2.0mg/L之間，而在SBR好氧生化過程中，水中的溶解氧一般在2.0-8.0mg/L之間。因此，兼氧池操作時曝氣量要小，曝氣時間要短；而在SBR好氧池操作時，曝氣量和曝氣時間要大得多和長得多，而我們用的是接觸氧化，溶解氧控制在2.0-4.0mg/L。
 
九、廢水中溶解氧的含量與哪些因素有關？水中溶解氧的濃度可以用Henry定律來表示：當達到溶解平衡時：C=KHP
 
其中：C為溶解平衡時水中氧的溶解度；P為氣相中氧的分壓；KH為Henry系數(shù)，與溫度有關；增加曝氣努力使氧的溶解接衡，而同時活性污泥還會消耗水中的氧。因此廢水中實際溶解氧量與水溫、有效水深（影響壓力）、曝氣量、污泥濃度、鹽度等因素有關。
 
十、生化過程中微生物所需的氧氣由誰提供？生化過程中微生物所需的氧氣主要由羅茨風機提供。
 
十一、在生化過程中為什么需要經(jīng)常補充廢水中的營養(yǎng)物？利用生化過程去除污染物的方法，主要是利用微生物的新陳代謝過程，而微生物的細胞合成等生命過程均需要有足夠量和種類營養(yǎng)物質(zhì)（包括微量元素）。對于化工類廢水來說，由于生產(chǎn)產(chǎn)品的單一性，因此廢水水質(zhì)的組成的成分也較為單一，缺乏微生物必要的營養(yǎng)物質(zhì)。比如講，公司的生產(chǎn)廢水中只有碳和氮而沒有磷，這種廢水無法滿足微生物新陳代謝需要，因此必須添加廢水中磷完善微生物新陳代謝的過程，促進微生物細胞的合成。這就像人在吃米飯、面粉的同時，還要攝入足夠量的維生素一樣。
 
十二、廢水中微生物所需的各營養(yǎng)元素之間的比例為多少？微生物像動物植物一樣也需要必要的營養(yǎng)物質(zhì)才能夠生長繁殖，微生物所需要的營養(yǎng)物質(zhì)主要是指碳（C）、氮（N）、和磷（P），廢水中主要營養(yǎng)元素的組成比例有一定的要求，對于好氧生化一般為C:N:P＝100:5:1（重量比）。
 十三、為什么會有剩余污泥產(chǎn)生？在生化處理過程中，活性污泥中的微生物不斷地消耗著廢水中的有機物質(zhì)。被消耗的有機物質(zhì)中，一部分有機物質(zhì)被氧化以提供微生物生命活動所需的能量，另一部分有機物質(zhì)則被微生物利用以合成新的細胞質(zhì)，從而使微生物繁殖，微生物在新陳代謝的同時，又有一部分老的微生物，故產(chǎn)生了剩余污泥。
 
十四、怎樣估算剩余污泥的產(chǎn)生量？在微生物的新陳代謝過程中，部分有機物質(zhì)（BOD）被微生物利用合成了新的細胞質(zhì)以替代了的微生物。因此，剩余污泥的產(chǎn)生量配被分解了的BOD數(shù)量有關，兩者之間是有關聯(lián)的。
 
工程設計時，一般都考慮每處理一公斤BOD5，產(chǎn)生0.6-0.8公斤的剩余污泥（），折算成含水率為80%的干污泥則為3-4公斤。
 
十五、什么叫生物炭法（PACT法）？有些難以生物降解的制藥廢水，其生化處理出水中的COD要達到國家一級排放標準（100mg/L）以下是比較困難的，因此生化處理出水應再采用顆?；钚蕴课教幚砑夹g以保證出水達標是不可缺少的。但是，顆粒活性炭吸附處理法有一個致命的弱點即處理成本太高，其根本原因是顆?；钚蕴课教幚鞢OD的動態(tài)吸附容量在10%左右（重量百分比），即一噸活性炭只能吸附處理廢水中的COD在100公斤左右。由于顆?；钚蕴吭偕щy，處理成本高，因此顆?；钚蕴刻幚砑夹g的應用推廣在國內(nèi)還并不普遍。那么是不是可以開發(fā)一種新的技術，這種技術可以大幅度地提高活性炭的動態(tài)吸附容量，有效地降低廢水的處理成本呢？
 
在生化進水中（或在曝氣池內(nèi)）投末活性炭與回流的含炭污泥一起在曝氣池內(nèi)混合，從污泥濃縮池中排出的剩余污泥進污泥脫水裝置。在曝氣池內(nèi)，活性污泥附著于粉末活性炭的表面，由于粉末活性炭巨大的比表面積及其很強的吸附能力，提高了污泥的吸附能力，特別在活性污泥與粉末活性炭界面之間的溶解氧和降解基質(zhì)濃度有了很大幅度的提高，從而也提高了COD的降解去除率。一般來說在PACT系統(tǒng)內(nèi)，活性炭吸附處理COD的動態(tài)吸附容量在100-350%（重量百分比），即一公斤粉末活性炭可吸附去除1.0-3.5公斤COD。而且，PACT法能處理生物難以降解的有毒有害的有機污染物質(zhì)。
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