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我国目前现有医药企业有4000多家,可以生产化学原料药近1500种,化学药品制剂34个剂型4000余个品种,总产量约80万吨。据统计,制药工业占全国工业总产值的1.7%,而污水排放量占2%。制药工业是我国环保重点治理的12个行业之一,其工程生产过程中产生的有机废水是主要污染源。制药废水的特点是品种多、生产工序多、原材料种类多,废水水质和水量极不稳定,有机污染物种类多且严重超标,是一种较难处理的工业废水。
本课题的研究对象为湖北省罗田县宏源化学原料药有限公司的生产废水,该公司的生产工艺以化学制药为主,主要采用聚合、氧化、硝化等化学方法生产医药中间体及合成原料药,主要产品有乙二醛、甲醛、2-甲基咪唑、2-甲基-5-硝基咪唑、甲硝唑、左旋肉碱、香料系列产品等。其中甲硝唑系列产品综合生产能力居世界第一,乙二醛系列产品综合生产能力居全国同行榜首。
在小试研究的基础上,针对该企业废水特点和业主废液回用的要求,选择了“三效蒸发+氨氮吹脱+A/O”作为本污水处理工程的主体工艺。在后期的调试与运行过程中对各构筑物的实际运行效果进行了分析,分析结果表明该工艺是合理的,能够有效的去除污染物。
本课题旨在寻求一种既能实现废水中有用物质利用最大化,又能有效改善废水水质,降低制药废水处理难度的工艺。从工艺的小试及实际运行效果来看可得出以下结论:
1、三效蒸发作为制药废水的物化预处理工艺既能回收废水中的有效成分,又能有效降低水中的污染物浓度。三效蒸发对COD的去除率在85%~90%之间,对氨氮和盐分的去除率均在95%以上,这就使得废水中的主要污染物含量大大削减,为后续生化处理单元的正常运行提供很好的保障。
2、水解酸化作为制药废水的生化预处理工艺,大幅提高了废水的可生化性,为好氧处理的正常运行提供了必不可少的条件。这主要得益于水力停留时间设计的较长,同时脉冲布水系统布水搅拌均匀,使得厌氧污泥与污水能够充分混合,从而有效去除废水中的难降解有机物。
3、由测试数据看在氨氮浓度比较低的情况下对氨氮的去除效果不是很理想,主要是因为氨氮在多效蒸发段基本上已经去除,但氨氮吹脱对温度的降低效果明显,将三效蒸发出水平均温度由43.6℃将为20.1℃,避免了高温水直接进入生化处理单元。
从工艺的整体运行情况来看,此工艺对制药废水的处理是非常有效的,可为同类废水处理的相关研究和工程设计提供一种有效可行的参考。