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TUhjnbcbe - 2021/10/3 23:51:00
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  抗生素废水的处理方法可归纳为以下几种:物化处理方法、好氧生物处理方法、厌氧生物处理方法以及多种方法的组合处理等。
  物化法主要包括沉淀、混凝、过滤等方式。由于抗生素生产废水成分复杂,有机物含量高,同时含有少量的残留抗生素,在采用生化处理时,残留抗生素对微生物的强烈抑制作用造成废水处理过程复杂、成本高和效果不稳定。
  好氧生物处理主要有SBR、氧化沟、深井曝气及接触氧化法等。但是,由于抗生素废水属于高浓度有机废水,常规好氧工艺活性污泥法难以承受COD浓度10g/L以上的废水,需对元废水进行大量稀释,因此,清水、动力消耗很大,导致处理成本很高,应用厂家实际废水处理率也较低。
  厌氧生物处理主要有厌氧消化池、厌氧滤池、上流式厌氧污泥床,厌氧膨胀颗粒污泥床、内循环等。与好氧处理相比,厌氧发在抗生素废水处理方面通常具有有机负荷高,污泥产率低,产生的生物污泥易于脱水,营养物需要量少,不需曝气,能耗低,可以产生沼气,回收能源,对水温的事宜范围广,活性厌氧污泥保存时间长等优点,得到越来越多越来越广发的应用。
  抗生素及其废水产生背景
  抗生素类药品是目前国内消耗较多的品种,大多数属于生物制品,即通过发酵过程提取制得,是微生物、植物、动物在其生命过程中产生的化合物,具有在低浓度下,选择性抑制或杀灭其它微生物或肿瘤细胞能力的化学物质,是人类控制感染性疾病、保健身体健康及防治动植物病害的重要化学药物。目前,我国生产抗生素的企业达多家,生产占世界产量20%~30%的70个品种的抗生素,产量年年增加,现已成为世界上主要的抗生素制剂生产国之一。目前抗生素生产中筛选和生产、菌种选育等方面仍存在着许多技术难点,从而出现原料利用率低、提炼纯度低、废水中残留抗菌素含量高等诸多问题,造成严重的环境污染。
  抗生素废水的来源及特点
  抗生素生产包括微生物发酵、过滤、萃取结晶、提炼、精制等过程。以粮食或糖蜜为主要原料生产抗生素的废水主要来自分离、提取、精制纯化工艺的高浓度有机废水,如结晶液、废母液等,种子罐、发酵罐的洗涤废水以及发酵罐的冷却水等。因此废水有以下特点:
  1COD含量高
  抗生素废水的COD一般都在0~mg/L之间。主要为发酵残余基质及营养物、溶媒提取过程的萃取余液、经溶媒回收后排出的蒸馏釜残液、离子交换过程中排出的吸附废液、水中不溶性抗生素的发酵过滤液以及染菌倒罐废液等。这些成分浓度高,如青霉素废水CODCr浓度为10~mg/L,土霉素废水CODCr浓度为~30mg/L。
  2废水中SS浓度高(~20mg/L)
  抗生素废水中SS主要为发酵的残余培养基质和发酵产生的微生物丝菌体,如庆大霉素废水SS为mg/L左右,青霉素废水为0~2mg/L。
  3成分复杂
  抗生素废水中含有中间代谢产物、表面活性剂和提取分离中残留的高浓度酸、碱和有机溶剂等原料,成分复杂。易引起pH波动,影响生化效果。
  4存在生物*性物质
  废水中含有微生物难以降解、甚至对微生物有抑制作用的物质。发酵或者提取过程中因生产需要投加的有机或无机及生产过程中排放的残余溶媒和残余抗生素及其降解物等等,在废水中,这些物质达到一定浓度会对微生物产生抑制作用。
  5硫酸盐浓度高
  如链霉素废水中硫酸盐含量为mg/L左右,高可达5mg/L,青霉素为0mg/L以上。
  此外,抗生素废水还有色度高、pH波动大、间歇排放等特点,是处理成本高、治理难度大的有*有机废水之一。
  抗生素废水的物理处理方法
  由于抗生素生产废水属于难降解有机废水,残留的抗生素对微生物的强烈抑制作用,可造成废水处理过程复杂、成本高和教果不稳定。因此在抗生素废水的处理过程中,物理处理方法可以作为后续生化处理的预处理方法以降低水中的悬浮物和减少废水中的生物抑制性物质。目前应用的物理处理方法主要包括混凝、沉淀、气浮、吸附、反渗透和过滤等。
  混凝法是在加入凝聚剂后通过搅拌使失去电荷的颗粒相互接触而絮凝形成絮状体,便于其沉淀或过滤而达到分离的目的。采用凝聚处理后,不仅能有效地降低污染物的浓度,而且废水的生物降解性能也得到改善。在抗生素制药工业废水处理中常用的凝聚剂有:聚合硫酸铁、氯化铁、亚铁盐、聚合氯化硫酸铝、聚合氯化铝、聚合氯化硫酸铝铁、聚丙烯酰胺(PAM)等。沉淀是利用重力沉淀分离将密度比水大的悬浮颗粒从水中分离或除去。
  气浮法是利用高度分散的微小气泡作为载体吸附废水中的污染物,使其视密度小于水而上浮,实现固液或液液分离的过程。通常包括充气气浮、溶气气浮、化学气浮和电解气浮等多种形式。新昌制药厂采用CAF涡凹气浮装置对制药废水进行预处理,在适当的药剂配合下,CODcr的平均去除率可在25%左右。
  吸附法是指利用多孔性固体吸附废水中某种或几种污染物,以回收或去除污染物,从而使废水得到净化的方法。常用的吸附剂有活性炭、活性煤、腐殖酸类、吸附树脂等。该方法投资小、工艺简单、操作方便,易治理,较适宜对原有污水厂进行工艺改进。
  反渗透法是利用半透膜将浓、稀溶液隔开,以压力差作为推动力,施加超过溶液渗透压的压力,使其改变自然渗透方向,将浓溶液中的水压渗到稀溶液一侧,可实现废水浓缩和净化目的。
  抗生素废水的化学处理方法
  1光催化氧化法
  该技术可有效地降解制药废水中的有机物浓度,且具有性能稳定、对废水无选择性、反应条件暖和、无二次污染等优点,具有很好的应用前景。以TiO2作催化剂,利用流化床光催化反应器处理制药废水,考察在不同工艺条件下的光催化效果,结果表明:进水COD分别为、86lmg/L时,采用不同的试验条件,光照min后光催化氧化阶段出水COD分别为、mg/L,去除率分别为81.0%、85.6%,且BODs/COD值也可由0.2增至0.5,提高了废水的可生化性。但是,光催化氧化法仍然存在不足,目前应用多的TiO2催化剂具有较高的选择性且难于分离回收。因此,制备的光催化剂是该方法广泛应用于环保领域的前提。
  2Fe—C处理法
  Fe—C技术是被广泛研究与应用的一项废水处理技术。以充人的pH值3~6的废水为电解质溶液,铁屑与炭粒形成无数微小原电池,释放出活性极强的[H],新生态的[H]能与溶液中的许多组分发生氧化还原反应,同时产生新生态的Fe3,新生态的Fe3具有较高的活性,生成Fe3,随着水解反应进行,形成以Fe3为中心的胶凝体,从而达到对有机废水的降解效果。在常温常压下利用管长比吲定的浸滤柱内加装活性炭一铁屑为滤层,以Mn2、Cu2作催化剂,对四环素制药厂综合废水的处理结果表明,活性炭具有较大的吸附作用,同时在管中形成的Fe—c微电池,将铁氧化成氢氧化铁絮凝剂,使固液分离、浊度降低。化学处理方法在实际应用过程中,试剂的过量使用易导致水体二次污染的产生,因此在设计前应做好相关的调研工作。
  抗生素废水好氧处理法
  常用于制药废水的好氧生物法主要包括:普通活性污泥法、加压生化法、深井曝气法、生物接触氧化法、生物流化床法、序批式间歇活性污泥法等。
  目前,国内外处理抗生素废水比较成熟的方法是活性污泥法。由于加强了预处理,改进了曝气方法,使装置运行稳定,到20世纪70年代已成为一些工业发达国家的制药厂普遍采用的方法。但是普通活性污泥法的缺点是废水需要大量稀释,运行中泡沫多,易发生污泥膨胀,剩余污泥量大,去除率不高,常必须采用二级或多级处理。因此近年来,改进曝气方法和微生物固定技术以提高废水的处理效果已成为活性污泥法研究和发展的重要内容。
  加压生化法相对于普通活性污泥法提高了溶解氧的浓度,供氧充足,既有利于加速生物降解,又有利于提高生物耐冲击负荷能力。
  深井曝气法是高速活性污泥系统。和普通活性污泥法相比,深井曝气法具有以下优点:氧利用率高,相当于普通曝气的10倍;污泥负荷高,比普通活性污泥法高2.5~4倍;占地面积小、投资少、运转费用低、效率高、COD的平均去除率可达到70%以上;耐水力和有机负荷冲击能力强;不存在污泥膨胀问题;保温效果好。
  生物接触氧化法兼有活性污泥法和生物膜法的特点,具有较高的处理负荷,能够处理轻易引起污泥膨胀的有机废水。在制药工业生产废水的处理中,经常直接采用生物接触氧化法,或用厌氧消化、酸化作为预处理工序来处理制药生产废水。但是用接触氧化法处理制药废水时,假如进水浓度高,池内易出现大量泡沫,运行时应采取防治和应对措施。
  生物流化床将普通的活性污泥法和生物滤池法两者的优点融为一体,因而具有容积负荷高、反应速度快、占地面积小等优点。
  序批式间歇活性污泥法(SBR)具有均化水质、无需污泥回流、耐冲击、污泥活性高、结构简单、操作灵活、占地少、投资省、运行稳定、基质去除率高于普通的活性污泥法等优点,比较适合于处理间歇排放和水量水质波动大的废水。但SBR法具有污泥沉降、泥水分离时间较长的缺点。在处理高浓度废水时,要求维持较高的污泥浓度,同时,还易发生高粘性膨胀。因此,常考虑投加粉末活性炭,以减少曝气池泡沫,改善污泥沉降性能、液固分离性能、污泥脱水性能等,以获得较高的去除率。直接应用好氧法处理抗生素废水仍需考虑废水中残留的抗生素对好氧菌存在的*性,所以一般需对废水进行预处理。

免费参加“全国制药化工行业废水处理技术绿色创新高层论坛暨天方药业废水处理现场观摩”的通知

各有关单位:

近年来,随着我国经济的快速发展,工业污(废)水排放量急剧增大,给我国水处理行业造成巨大压力。国家相继出台和修改了一系列法律法规,包括新《环保法》、《水污染防治行动计划》(水十条)等,可见国家对污(废)水治理力度和决心逐步加强。制药行业,是国务院明确指出的整治重点行业之一,由于制药废水中污染物组分复杂、含量高、COD值高、有害物质多、生物降解物质多已经逐渐成为重要的污染源之一,如何治理该类废水、制药企业和产业园区如何实施清洁化改造,已成为现阶段亟待解决的问题;制药企业如何实现低成本高效率的制药废水处理?环保公司如何推广先进实用制药废水处理技术?为了解决这类问题帮助制药企业转型升级与加快环保治理工作,搭建企业与创新技术对接的平台。我单位将于年5月21日-23日在驻马店市召开“全国制药化工废水处理技术绿色创新高层论坛暨天方药业废水处理现场观摩。本次会议将集中展示一批科技成果,专业废水处理公司创新技术与工程推介,来自全国各地的制药生产企业环保管理及技术人员进行交流研讨,介绍优秀的水处理工程成功案例,促进高效的环保技术工艺推广应用。

一、会议组织

指导单位:国家生态环境部、国家药品监督管理局

主办单位:中国化工企业管理协会医药化工专业委员会

华夏碧水环保科技有限公司

支持单位:中国环境科学学会全国医药技术市场协会

二、时间地点:

时间:年5月21日-23日(21日全天报到)

地点:驻马店市爱克建国国际酒店(详细地点直接通知报名者)

三、出席嘉宾及拟定报告内容(不分排名先后):

01、制药化工行业环保*策法规回顾与展望;

——原国家生态环境部、原国家食品药品监督管理总局有关领导

02、抗生素生产废水处理-抗生素、耐药性及常规污染物的协同控

——中国科学院生态环境研究中心副主任杨敏

03、制药行业环境*策解析;

——国家生态环境部环境规划院研究员李松

04、制药行业废水污染控制与资源化技术;

——中国环境科学院研究员曾萍

05、原料药产业废水处理存在问题与解决方案;

——中国化学制药工业协会环保总工张道新

06、制药废水源头减排及强化预处理;

—国家环境保护制药废水污染控制工程技术中心高级工程师邢书彬

07、制药行业高盐废水治理与资源化新技术应用;

——国家环境保护有机化工废水处理与资源化工程技术中心主任、南

京大学环境学院教授张炜铭

08、制药工业废水处理技术现状和发展趋势;

——国家环境保护制药污染控制工程技术中心专家、华北制药集团环

境保护研究所副所长王勇*

09、制药行业(化学合成类)废水治理技术探讨;

——华海药业川南公司EHS副总经理、高级工程师陈辉

10、污水电吸附除盐工艺及实际改造案例解析;

——天津大学环境科学学院教授赵勇

11、高氨氮工业废水自养脱氮资源回收能源自给新技术与示范;

——北京交通大学教授姚宏

12、制药行业废水分质分类处理思考与解决方案;

——国家环境保护抗生素菌渣无害化处理与资源化利用工程技术中心主任伊犁川宁生物技术股份有限公司EHS总监沈云鹏13.医药难降解有机废水处理集成技术与工程化应用;

——高浓度难降解有机废水处理技术国家工程实验室刘毅

(其他相关专家报告继续预约中,敬请持续

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