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1、 制药工业三废处理技术论文 题 目：制药污水的处理技术院 系：药学院专 业：12 药物制剂班 级：2 班姓 名:xxx学 号:1234567 目录 1 绪论 .12 制药废水处理技术.12.1 物化处理.12.1.1 混凝法12.1.2 气浮法.12.1.3 吸附法.12.1.4 电解法.22.1.5 膜分离法22.2 化学处理法.22.2.1 铁碳法.32.2.2 氧化技术32.3 生化处理32.3.1 好氧生物处理42.3.2 厌氧生物处理52.3.3 厌氧好氧技术.63 参考文献7摘 要 在分析制药废水水质特征的基础上，这种介绍了近年来国内外该类废水的处理过程中常用的各种物化法，化学法以
2、及生化法和其他组合工艺技术，同时进行了分析比较，提出了制药废水处理技术发展中需要解决的问题。关键词 制药废水 废水处理 技术Abstract: picked on the basis of analyzing the characteristic of pharmaceutical wastewater quality, this kind of wastewater treatment at home and abroad in recent years are introduced in the process of commonly used various physical and c
3、hemical method, chemical method and biological method and other technology, are compared at the same time, puts forward the problems need to be solved in the development of pharmaceutical wastewater treatment technology.key words :pharmaceutical wastewater treatment technology1 绪论制药产生的污水因其污染物多属于结构复杂
4、,有毒，有害和生物难以降解的有机物质，对水体造成严重的污染。同时工业污水还呈现明显的酸碱性，部分污水中含有过高的盐分药厂。废水主要包括抗生素生产废水，合成药物生产废水，中成药生产废水以及各类制剂生产工程的洗涤水和冲洗废水四大类。其废水的特点是成分复杂，有机物含量高，毒性大，色度深和含盐高，特别是刷新很差且间歇排放，属于难处理的工业废水。制药废水的处理技术可归纳为以下几种：物化处理，化学处理，生化处理以及多种组合的处理等。各种处理都有各自的优势和不足。2 制药废水处理技术2.1 物化处理据制药废水的水质特点，在其处理过程中需要采用物化处理作为生化处理的预处理或后处理工序，目前应用的物化处理方法主
5、要包括混凝，气浮，吸附按吹脱，电解，离子交换和膜分离法等。2.1.1 混凝法 化学混凝沉淀工艺是一种去除废水中悬浮物质和胶体的分离技术。常用于预处理和一级处理。在废水中投加混凝剂来破坏胶体的稳定性，使废水中的胶体和细小悬浮物聚集成具有可分离性的絮凝体。 沉淀是对絮凝体进行液固分离，把废水中的有害物质浓缩到污泥里，水质得到净化，污泥可进行无害化处置。 该项技术操作简便、运行成本低、去除率通常可以达到 50%以上，性价比较高、应用十分广泛。2.1.2 气浮法气浮法用来制作 OLTE 气浮机 使用，通常作为对含油污水隔油后的补充处理。即为二级生物处理之前的预处理，隔油池出水一般含有 50 150mg
6、 的乳化油，经过气浮处理，可将含油量降到 30，再经过二级气浮处理，出水含有可达到 10 以下。主要目的：作为二级生物处理的预处理，保证生物处理进水水质的相对稳定，或是放在二级生物处理之后作为二级生物处理的深度处理，确保排放出水水质符合有关标准的要求。除了用于去除污水中处于乳化状态的油以外，气浮法还广泛应用于除去污水中密度接近于水的微细悬浮颗粒状态的杂质。比如，气浮法可以有效地用于活性污泥的浓缩；污水中悬浮杂质的去除。2.1.3 吸附法吸附是指液体或气体附着集中于固体表面的作用，一般的活性碳都能发生这种作用。吸附与吸收不同，吸收是指让液体或气体进入固体的内部的原子结构中，但活性碳并不具备这样的
7、能力，它的吸附作用只是一个表面现象，所以只发生于它的表面。吸附作用的形成，主要来自伦敦分散力，这也是另一种凡得瓦力的表现形式。此种力普遍存在于不具有永久性偶极矩的分子之间，它是一种自然的吸引力。只要分子足够靠近，都会很自然产生这种作用力。凡是能利用此种力把物质吸住的作用，我们称为物理吸附。此种作用力与温度无关，因此不受温度之影响。2.1.4 电解法废水中的有害物质在电极上发生了氧化还原反应，生成了新的物质，新的物质则通过沉积在电极表面或沉淀于水中或转化为气体而被去除。直流电场 电解质溶液 电化学反应电解电源正极 阴极 放出电子 还原阳离子 还原剂（释放 H2）电源负极 阳极 得到电子 氧化阴离
8、子 氧化剂（释放 O2）电解过程的耗电量：可以用法拉第电解定律计算（法拉第常数 F=96487 C/mol）电解时，在电极上析出或溶解的物质质量（G）与通过的电量（Q 成正比（即：与电流强度 I 和电解时间 t 成正比）每通过 96487 库仑的电量，在电极上发生任一电极反应而变化的物质质量均为 1mol（E）。分解电压：能使电解正常进行时所需的最小外加电压。2.2.5 膜电离法电离室由处于不同电位的电极和其间的介质组成。电离辐射在介质中产生电离离子对，在电场的作用下，正负离子分别向负极和正极漂移，形成电离电流。由于电离电流与辐射的强度成正比，测量该电流即可得到电离辐射的强度。按照介质的种类，
9、电离室可分为空气电离室、液体电离室和固体电离室等;按照测量方法分为脉冲型电离室和电流型电离室。电离室种类繁多，除了上述分类，还可按照应用、辐射种类、形状、气体种类和压力、测量对象、测量的校准量等分类。2.2 化学处理方法2.2.1 铁炭法对于生物难降解废水，如染料、印染、农药、制药等工业废水的处理可以用微电解为预处理手段，从而实现大分子有机污染物的断链、发色与助色基团的脱色，提高废水的可生化性，便于后续生化反应的进行。原理： 微电解反应器内的填料主要有两种：一种为单纯的铁刨花；另一种为铸铁屑与惰性碳颗粒(如石墨、活性碳、焦炭等 )的混台填允体 两种填料均具有微电解反应所需的基本元素：Fe 和
10、C。低电位的 Fe 与高电位的 C 在废水中产生电位差，具有一定导电性的废水充当电解质，形成无数的原电池，产生电极反应和由此所引起的一系列作用，改变废水中污染物的性质，从而达到废水处理的目的。 运行条件： 微电解处理效果的优劣是多种相关因素综合作用的结果。试验研究中，可将单因子分析和正交试 验因子优化两种方法相结台来设计试验方案，在静态试验的基础上开展稳态试验。 铁屑中外加碳粒，既可加剧电化学反应、提高处理效果，还能维持填料层一定的空隙率、防止铁屑结块、保持良好的水力条件、延长填料的再生周期；铁碳体积比一般为（2-1）：1，铁屑粒径般为 1 一 2mm。2.2.2 氧化技术化学氧化法是利用化学
11、氧化剂的强氧化性，将废水中的无机物和有机物彻底氧化成无毒的小分子物质或气体，从而达到处理的目的。化学氧化法可以去除废水中的绝大多数有机污染物和某些无机物。常见的化学氧化剂为O3、H2O2、ClO2、KMnO4 和 K2FeO4 等。这些氧化剂通常情况下都是强氧化剂，在酸性和碱性溶液中可以氧化多种有机污染物。特别是可溶性 Fe2+和 H2O2 按一定的比例混合所组成的芬顿（Fenton）试剂，能氧化许多有机物，且操作不需要高温高压，处理效果好，但存在一些难以克服的弱点。目前，化学氧化法所需的费用还较高，仅用于饮用水处理、特种工业用水处理、有毒有害高浓度有机废水的处理以及以回用为目的的废水深度处理
12、等。化学氧化法可以去除废水中的绝大多数有机污染物和某些无机物。复杂有机化合物的降解历程和中间产物极为复杂。通常碳水化合物氧化的最终产物是 CO2 和 H2O，含氮有机物的氧化产物主要是 NO2及 NO3类产物，含硫有机物主要是 SO42-类产物，含磷有机物主要是 PO43+类产物。各类有机污染物被氧化的难易程度不等。实验表明，酚类、醛类、酮类、有机胺及芳胺类、硫醇和硫醚等易于氧化；醇类、酸类、酯类、烷基取代的芳烃类、硝基取代的芳烃类、不饱和烃类、碳水化合物等在一定条件下可以氧化；而烷烃、卤代烷烃、合成高分子聚合物等难以氧化。 1964 年加拿大学者 Eisenhauer 首次使用 Fenton
13、试剂处理了苯酚废水和烷基苯废水获得成功。1968 年，Bishop 研究了 Fenton试剂氧化去除城市污水中难降解有机物，结果证明大部分有机物可完全被矿化。1980 年美国 Catherine 报道了采用 H2O2 + UV 可成功地处理 TNT 废水。Murugan 也用该方法处理自来水中的有机物，取得了良好的效果。Barbeni 等采用 Fenton 试剂氧化水溶液中的二氯酚和三氯酚，去除效果显著。日本学者报道了采用 H2O2 + Fe2+ 曝气系统对甘露醇废水进行预处理，然后接活性污泥可除去废水中 99%以上的 COD。含有苯、甲苯、二甲苯和甲基叔丁基醚污染物的地下水采用 UV+H2O
14、2 + O3 的结合处理，在 30 min 内除去了 80%以上的 COD。2.3 生化处理2.3.1 好氧生物处理利用好氧微生物（包括兼性微生物）在有氧气存在的条件下进行生物代谢以降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。微生物利用水中存在的有机污染物为底物进行好氧代谢，经过一系列的生化反应，逐级释放能量，最终以低能位的无机物稳定下来，达到无害化的要求，以便返回自然环境或进一步处理。污水处理工程中，好氧生物处理法有活性污泥法和生物膜法两大类。1、活性污泥法：SBR、A/O、A/A/O、氧化沟等SBR 是序批式活性污泥法的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。它的主要特征是在运
15、行上的有序和间歇操作，SBR 技术的核心是 SBR 反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。尤其适用于间歇排放和流量变化较大的场合。A/O 工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起，A 段 DO（溶解氧）不大于0.2mg/L，O 段 DO=24mg/L。在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等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，当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时，提高污水的可生化性，提高氧的效率；在缺氧段异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化（有机链上的 N 或氨基酸中的氨基）游离出氨（NH3、N
