制药废水是指在制药生产过程中产生的废水,需要通过各种废水处理方法来解决污染问题。某制药企业随着发展,产生的制药废水越来越多,原设计的废水处理站已无法满足未来的生产需求,因此需要进行扩建改造。
制药废水成分复杂,含有多种有机污染物,BOD5和CODcr比值较低,水质水量波动大,SS浓度较高,处理难度较大。该制药企业的废水主要为中药类制药排放的废水,在洗泡蒸煮药材、冲洗、制剂等过程中产生,主要污染物为悬浮物、COD和氨氮等。
不同废水处理方法各有优劣,具体取决于废水的性质、处理目标以及经济因素。以下是几种常见废水处理方法的优劣比较:
①生化处理法
优点:能够有效降解有机物,处理成本相对较低,不产生二次污染。
缺点:对高浓度、难降解有机物的处理效果有限,处理时间较长。
②物化处理法:
优点:处理速度快,对高浓度、难降解有机物有较好效果。
缺点:处理成本较高,可能产生二次污染物。
③高级氧化法:
优点:能够高效降解难降解有机物,具有广谱性。
缺点:运行成本高,能耗大,可能产生副产物。
④膜分离法:
优点:能够高效去除溶解性污染物,出水水质好。
缺点:膜材料成本高,需要定期更换,能耗较高。
为什么说要结合多种废水处理方法?生物法为主体处理工艺,物化法为预处理或后处理工艺的物化+生物法在制药废水治理中有着广泛的应用。混凝气浮法是常见的废水处理方法,有很好的预处理效果。混凝剂中和废水中的胶体物质,使胶体微粒相互集结、失去稳定性;气浮处理装置使水中产生大量的微气泡,形成水、气及被去除物的三相混合体,并在多种力的共同作用下,使污染物粘合体密度小于水而上浮到水面得以分离去除。
中药废水采用混凝气浮法处理后,COD的去除率可达50%,固体悬浮物的去除率达80%以上。
厌氧生物处理法应用在中药废水处理的案例有非常多,是常见的废水处理法。经过物化预处理后的中药废水,COD浓度依然很高,也含有某些大分子污染物难以通过单独的好氧生物处理进行解决。而厌氧生物处理法的作用恰恰是可在COD浓度较高的情况下运行,并且COD去除率很高,能去除废水中的大分子污染物,起到很好的废水处理效果。但是厌氧生物法出水后的水质难以达到排放标准,仍需要其它方法进行处理。
UASB是目前广泛使用的一种厌氧生物工艺,具有能耗低,成本低,可产生生物能源等优点。
缺氧和好氧的组合是常见的生物脱氮工艺。
该项目含有一定量的氨氮污染,因此需要生物法去除有机物的同时,去除废水中的氨氮污染物。在缺氧-好氧(A/O)工艺中,缺氧段异养菌将污水中的悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸,使大分子有机物分解为小分子有机物,不溶性的有机物转化成可溶性有机物;好氧段,自养菌的硝化作用将NH3-N(NH4+)氧化为NO3-,通过回流控制返回至缺氧池,异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮(N2)。