在化學制藥行業(yè)，廢水處理是一項至關重要的環(huán)保任務。高濃度化學制藥廢水因其成分復雜、污染物含量高、排放時間無規(guī)律且可生化性差等特點，處理難度極大。本文將深入探討高濃度化學制藥廢水處理的挑戰(zhàn)及相應的解決方案。

一、高濃度化學制藥廢水的特點

1.成分復雜：廢水中含有多種有機物、無機物、微生物等，包括藥物殘留、反應副產(chǎn)物、溶劑、酸堿等，處理難度加大。

2.濃度高：有機物、鹽分、重金屬離子等污染物濃度較高，對處理設備可能造成腐蝕和損壞。

3.毒性大：含有、類藥物、有機溶劑等有毒有害物質(zhì)，對微生物有抑制作用，對人體和環(huán)境有潛在危害。

4.可生化性差：部分廢水中含有難降解的有機物，如合成制藥廢水中的一些復雜有機化合物，難以通過生物處理方法有效去除。

5.pH值及水量波動大：制藥過程中使用的酸堿試劑不同，導致廢水pH值變化大；制藥廠生產(chǎn)具有間歇性和周期性，廢水產(chǎn)生量波動大。

二、高濃度化學制藥廢水處理的挑戰(zhàn)

1.處理難度大：由于廢水成分復雜、濃度高、毒性大，傳統(tǒng)的廢水處理方法難以達到理想的處理效果。

2.處理成本高：需要采用高級氧化、膜分離等高效處理技術，這些技術往往成本較高，增加了企業(yè)的運營負擔。

3.環(huán)保法規(guī)嚴格：隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴格，廢水處理標準不斷提高，企業(yè)需要不斷升級處理設施以滿足排放要求。

三、高濃度化學制藥廢水處理的解決方案

1.預處理階段

混凝沉淀/氣?。和ㄟ^投加混凝劑使水中難以自然沉淀或上浮的膠體物質(zhì)以及細小的懸浮物聚集成較大顆粒，然后通過沉降或氣浮實現(xiàn)固液分離。該技術適用于發(fā)酵類、提取類懸浮物濃度較高廢水的預處理。

吸附過濾：利用吸附劑的吸附作用去除廢水中的懸浮物、有機物等雜質(zhì)。該技術適用于懸浮物濃度較低廢水的處理，如經(jīng)生化處理后的制劑類制藥廢水的深度處理。

2.高級氧化處理

臭氧氧化：利用臭氧的強氧化性，將廢水中的有機物氧化分解為小分子物質(zhì)，提高廢水的可生化性。適用于含苯、酚、醛、氰等污染物廢水的處理。

芬頓氧化：以亞鐵離子為催化劑，與過氧化氫發(fā)生反應，生成羥基自由基，快速氧化廢水中的有機物。該技術適用于難降解的化學合成類制藥廢水生化處理前的預處理和原料藥生產(chǎn)廢水生化處理后的深度處理。

光催化氧化：利用光催化劑在光照下產(chǎn)生電子-空穴對，與水和氧氣反應生成羥基自由基，氧化廢水中的有機物。

3.生化處理

厭氧生物處理：通過厭氧條件下微生物的作用，將復雜的有機物分解為簡單的有機物和甲烷等氣體，降低廢水的COD含量，提高廢水的可生化性。

好氧生物處理：利用微生物的氧化作用進一步去除有機物和氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)。常見的好氧生物處理方法有活性污泥法和生物膜法。

4.深度處理

膜分離技術：采用超濾、反滲透等膜技術，進一步去除廢水中的微小顆粒、有機物、鹽分等雜質(zhì)，提高廢水的水質(zhì)，使其達到回用標準或排放標準。

過濾與吸附：經(jīng)過生物處理和高級氧化處理后的廢水，可能還含有少量的懸浮物和殘留有機物，此時可以采用砂濾、活性炭過濾等過濾方法，進一步去除廢水中的雜質(zhì)，提高水質(zhì)。

5.消毒處理

采用紫外線消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒等消毒方法殺滅廢水中的細菌和病毒等微生物，防止廢水對環(huán)境和人體健康造成危害。

四、案例分析

某制藥廠主要生產(chǎn)化學合成原料藥，其廢水含有大量的有機物、高濃度鹽分和重金屬離子，具有可生化性差、毒性大的特點。該廠采用以下廢水處理工藝流程：

1.預處理階段：通過格柵攔截固體雜質(zhì)，防止其進入后續(xù)處理環(huán)節(jié)；廢水進入調(diào)節(jié)池進行均質(zhì)處理，使廢水的水質(zhì)和水量達到穩(wěn)定狀態(tài)。

2.主處理階段：采用厭氧生物處理和好氧生物處理相結合的方法，降低廢水的COD含量，提高廢水的可生化性；對于難降解的有機物，采用芬頓氧化技術進行處理。

3.深度處理階段：采用超濾和反滲透膜分離技術進行深度處理，去除廢水中的微小顆粒、有機物、鹽分等雜質(zhì)。

4.處理效果：經(jīng)過上述處理工藝后，該制藥廠生產(chǎn)廢水中的有機物、無機鹽、藥物殘留和重金屬離子等有害物質(zhì)均得到了有效去除，出水水質(zhì)達到了國家和地方排放標準。

五、總結與展望

高濃度化學制藥廢水處理是一項復雜而艱巨的任務，需要綜合運用多種處理技術和手段。通過科學合理的廢水處理工藝流程和技術手段，可以實現(xiàn)廢水的達標排放和水資源的循環(huán)利用。

未來，隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴格和人們對環(huán)境質(zhì)量的不斷追求，制藥廢水處理技術將朝著更高效、更環(huán)保、更可持續(xù)的方向發(fā)展。

企業(yè)應不斷提升自身的環(huán)保意識和技術水平，推動廢水處理技術的創(chuàng)新和發(fā)展，為保護環(huán)境、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展貢獻力量。