制药厂废水处理案例｜制药厂废水怎么处理方法

制药厂废水处理全流程解析：从来源到成功案例

制药厂废水来源与分类

制药厂废水主要来源于药品生产过程中的各个环节，根据生产工艺不同可分为四大类。生物制药废水主要来自发酵、提取和精制工序，含有大量残余培养基、菌丝体和代谢产物。化学合成制药废水产生于合成反应、萃取和结晶过程，特点是成分复杂且含有难降解有机物。中成药废水主要来自原料清洗、蒸煮和浓缩工序，含有植物纤维、糖类和有机酸。制剂类废水则来源于设备清洗和地面冲洗，污染物浓度相对较低但水量较大。

制药厂废水特点与成分分析

制药废水具有显著的行业特征，其水质特点主要表现为成分复杂、浓度高、毒性大和难降解。有机污染物浓度通常较高，COD值可达几千至几万毫克/升，主要来源于原料药残留、中间体和副产物。废水中常含有氮、磷等营养元素，主要来自发酵工艺中的培养基成分。特征污染物包括抗生素残留、溶剂残留和重金属离子，这些物质对微生物有抑制作用。此外，pH值波动大、色度高、盐分含量高也是制药废水的典型特征。

从具体成分来看，制药废水通常含有以下几类物质：有机成分包括醇类、醛类、有机酸、酯类和芳香族化合物；无机成分主要有氨氮、磷酸盐和各种盐类；生物成分包括菌体蛋白、残余抗生素和维生素等。这些物质的组成比例因产品种类和生产工艺而异，需要针对性地进行分析检测。

制药废水处理工艺流程

制药废水处理通常采用"预处理+生物处理+深度处理"的组合工艺路线。预处理阶段主要包括格栅拦截、调节池均质、混凝沉淀和气浮等单元，用于去除悬浮物、调节水质水量和部分有机物。生物处理是核心环节，好氧工艺如活性污泥法、生物接触氧化法适用于低浓度有机废水；厌氧工艺如UASB、IC反应器则适合处理高浓度有机废水。对于难降解有机物，常采用水解酸化作为预处理以提高废水可生化性。

深度处理环节针对生物处理出水中的残留污染物，常用方法包括高级氧化（如Fenton氧化、臭氧氧化）、吸附（活性炭、树脂吸附）和膜分离技术（超滤、反渗透）。消毒单元通常采用次氯酸钠或紫外线消毒，确保出水微生物指标达标。污泥处理系统包括浓缩、脱水和干化，最终污泥可进行焚烧或安全填埋处置。

制药废水处理设备推荐

针对制药废水特点，推荐以下几类关键处理设备：在物理处理阶段，旋转格栅和涡凹气浮机可有效去除悬浮物和胶体物质。化学处理设备包括加药装置、pH调节系统和高效沉淀池，用于混凝沉淀和中和反应。厌氧处理推荐IC反应器或UASB反应器，具有容积负荷高、产泥量少的特点。好氧处理可选择MBR膜生物反应器或生物接触氧化池，兼具高效和节能优势。

深度处理设备方面，臭氧发生器和催化氧化塔适用于难降解有机物处理；活性炭过滤器和超滤系统可进一步去除微量污染物。监测控制系统包括在线pH计、COD监测仪和流量计，实现全过程自动化控制。设备选型需综合考虑水质特性、处理规模和排放标准，建议进行中试试验确定最佳工艺组合。

制药厂废水处理案例一：抗生素生产企业废水处理

某大型抗生素制药企业位于华东地区，主要生产β-内酰胺类抗生素，年产量约2000吨。该企业面临的主要环保难题是废水成分复杂、残留抗生素效价高和C/N比失衡。废水中COD浓度高达15000-20000mg/L，氨氮约300mg/L，硫酸盐浓度超过5000mg/L，且含有抑制性抗生素残留。

废气处理方面，该企业发酵车间产生含VOCs的工艺废气，主要成分为乙醇、丙酮和二甲苯等有机溶剂，浓度波动大且伴有异味。废气处理难点在于成分复杂、浓度低但风量大，传统吸附法运行成本高。

针对上述问题，设计采用"铁碳微电解预处理+UASB厌氧+两级A/O+臭氧催化氧化"组合工艺。预处理阶段投加铁碳填料，通过微电解作用破环断链提高可生化性；UASB反应器容积负荷达8kgCOD/(m³·d)，产沼气用于厂区能源回收；两级A/O工艺实现同步脱碳除氮；臭氧催化氧化确保抗生素残留完全降解。

项目实施后，出水COD稳定在50mg/L以下，氨氮低于5mg/L，抗生素残留未检出，各项指标优于《制药工业水污染物排放标准》。沼气回收年节约标煤约1200吨，运行费用较原工艺降低35%。案例表明，针对高浓度抗生素废水，组合工艺需重点考虑预处理增效和生物抑制消除。

制药厂废水处理案例二：原料药生产废水处理

某特色原料药生产企业位于华北地区，产品包括抗肿瘤药中间体和心血管类原料药，废水日排放量约800立方米。该企业废水主要特点是毒性大、盐分高（电导率超过20000μS/cm）和难降解有机物含量高，COD约8000-12000mg/L，BOD/COD仅0.2左右，可生化性极差。

废气排放源主要包括工艺反应釜排气和废水处理站恶臭气体，主要污染物有二氯甲烷、甲苯和硫化氢等。废气处理面临的问题是成分复杂多变、湿度高且含有腐蚀性组分，常规处理技术难以稳定达标。

解决方案采用"溶剂回收+蒸发脱盐+高效水解酸化+MBR+RO"的集成工艺。首先通过汽提塔回收废水中二氯甲烷等有机溶剂；MVR蒸发器浓缩脱盐，将废水盐分降低80%以上；高效水解酸化池配备特种填料，HRT延长至48小时；MBR系统采用抗污染帘式膜，通量稳定在15LMH；RO系统作为最终保障，确保难降解物质彻底去除。

处理效果显示，系统出水COD<60mg/L，盐分99.9%。废气经"碱洗+生物滴滤+活性炭吸附"组合工艺处理后，非甲烷总烃<60mg/m³，臭气浓度<800（无量纲）。项目总投资约2800万元，年运行费用460万元，但通过溶剂回收和减少排污费，投资回收期约5.8年。

该案例启示我们，对于高盐高毒原料药废水，资源化预处理和生物强化是关键。工艺设计需综合考虑技术经济性，平衡投资成本与运行效益。同时，废气处理应与废水处理同步考虑，避免污染转移。