近年來，制藥企業(yè)因環(huán)保不達標而導(dǎo)致停產(chǎn)，甚至由于企業(yè)違規(guī)排污致使環(huán)境遭受污染的事件屢屢見諸報端。與此同時，我國的環(huán)保法規(guī)則對制藥企業(yè)的要求日益嚴格。2018年以來，生態(tài)環(huán)境部提出環(huán)保督查常態(tài)化，已實現(xiàn)中央環(huán)保督查31個?。▍^(qū)、市）全覆蓋，環(huán)保不達標企業(yè)幾乎都被限期治理或者停產(chǎn)整頓，多省已有企業(yè)被關(guān)停、甚至化工園區(qū)被撤銷的現(xiàn)象。面對環(huán)保督查的嚴峻考驗，抗生素等原料藥制藥企業(yè)污染物是否能達標排放日益成為決定企業(yè)存亡的關(guān)鍵因素。

某制藥工廠廢水處理設(shè)施第三方托管運營項目概況

某制藥公司是以成品制劑、化學合成原料藥和生物發(fā)酵原料藥的生產(chǎn)銷售及醫(yī)藥經(jīng)營為主營業(yè)務(wù)，集科、工、貿(mào)于一體的大型綜合性醫(yī)藥企業(yè)。其原料藥分廠主要生產(chǎn)鹽酸林可霉素、乙酰螺旋霉素、吉他霉素、克林霉素磷酸酯等。

其廢水主要特點如下：水質(zhì)水量變動大，污染物濃度高，色度高，總氮高，難生物降解物質(zhì)多，生化性差，部分發(fā)酵廢水中含有抗生素殘留，綜合處理難度極大，屬于高濃度難降解的制藥廢水。詳細進水條件如下（取2018年9月份至今平均值）：

項目廢水處理工藝流程

根據(jù)某制藥工廠水質(zhì)條件和車間分布， 1300m3鹽酸林可霉素廢水和全部合成廢水在1#廢水處理站集中處理，其余900m3鹽酸林可霉素廢水、全部螺旋霉素和吉他霉素廢水和其他廢水集中在2#廢水處理站進行處理。東西站廢水經(jīng)預(yù)處理和生化處理后出水進入廢水處理深度站進行處理。廢水處理詳細工藝流程如下：

廢水處理詳細工藝流程

廢水處理過程中，還兼顧了污泥、臭氣、沼氣等過程。污泥濃縮后通過高壓板框減量后外運處理。臭氣處理過程中，池體采用反吊膜和玻璃鋼蓋板等方式封閉后，通過引風機引入至化學噴淋塔及活性炭塔內(nèi)依次進行處理。厭氧池產(chǎn)生的沼氣脫硫后可進行發(fā)電，節(jié)約大量電費。

技術(shù)關(guān)鍵點及創(chuàng)新點

該廢水綜合處理技術(shù)2016年被鑒定為具有國內(nèi)領(lǐng)先水平的科技成果，深度治理技術(shù)2018年被鑒定為具有國際先進水平的科技成果。其技術(shù)關(guān)鍵點和創(chuàng)新點如下：

1.針對性的預(yù)處理措施

根據(jù)該藥廠廢水的特點，針對高濃度難降解抗生素廢水中含有的懸浮物、提取殘留物、溶媒等物質(zhì)，利用高效淺層氣浮工藝，去除廢水中殘留的溶媒、懸浮物和生物毒性物質(zhì)。氣浮過程中利用復(fù)配型混凝劑，經(jīng)工業(yè)實際運用，投加量低于2‰，能有效去除廢水中的溶媒和大部分的殘留抗生素，同時將懸浮物濃度降低90%以上，生物毒性物質(zhì)顯著降低，為后續(xù)的生化處理效果奠定了良好的基礎(chǔ)。

針對化學合成廢水，采用電催化氧化技術(shù)，對其中大分子環(huán)狀物質(zhì)進行預(yù)處理，處理后污染物去除率可達到20%。

2.動態(tài)水解技術(shù)的應(yīng)用

為了提高廢水的可生化性，將原有水解酸化池進行徹底改造，利用研發(fā)的動態(tài)水解專利技術(shù)，將布水方式升級為周邊射流布水，同時調(diào)整運行工藝，增加了水解酸化池污泥濃度，提高了微生物活性。改造后水解酸化池的去除效率提高了20%，廢水的B/C值提高至0.45，并進一步降低廢水的毒性。在動態(tài)水解池內(nèi)，廢水的預(yù)酸化度可提高至30%-35%。

3.高效耐毒厭氧處理技術(shù)

將原有厭氧池改造成為具有高效耐毒能力的處理系統(tǒng)，重新接種高效耐毒厭氧污泥，同時將厭氧系統(tǒng)的布水、三相分離、運行方式等在傳統(tǒng)厭氧反應(yīng)器技術(shù)的基礎(chǔ)上，植入射流布水等專利技術(shù)，使得布水更加均勻，外循環(huán)系統(tǒng)的增加能稀釋進水中毒性污染物的濃度，同時保證污泥和污水的充分流化，提高反應(yīng)效率。三相分離器和上升流速的設(shè)計，保證有效顆粒污泥持留在反應(yīng)器中。經(jīng)過改造，厭氧處理效率從40%提升至75%以上。

4.高硫化氫沼氣脫硫發(fā)電技術(shù)

原料藥廢水污染物濃度高，其厭氧反應(yīng)過程中會產(chǎn)生大量沼氣，但沼氣中硫化氫含量過高造成沼氣利用困難。為解決這個問題，技術(shù)人員研發(fā)出改進型濕式催化還原脫硫技術(shù)，可將沼氣中30000ppm的硫化氫降低至0ppm，穩(wěn)定達到沼氣利用的要求。沼氣脫硫、儲存、發(fā)電和安全措施目前形成一套完整成熟的沼氣脫硫發(fā)電再利用技術(shù)，通過實踐驗證，既可保證安全，又能保持發(fā)電機運行穩(wěn)定。此技術(shù)將廢水中的有機質(zhì)變廢為寶，產(chǎn)生大量電能，符合資源循環(huán)再利用的理念，同時也帶來可觀的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。

當前，廢水處理站沼氣發(fā)電站日可發(fā)電23000kw·h，每天產(chǎn)生經(jīng)濟效益超過15000元。

5.強化生物脫氮技術(shù)

因廢水中總氮含量高，托管前總氮幾乎沒有去除效率。托管后將原有普通活性污泥池改造成A/O反應(yīng)池，并引入復(fù)合脫氮生物菌劑，投加該菌劑后一周內(nèi)，出水總氮從500mg/L降低至120mg/L以下，總氮去除率提高至75%。

在深度處理BE-ECB強化復(fù)合生物池中，引入部分自養(yǎng)型脫氮菌劑，配合硝化菌和反硝化菌的作用，在碳氮比不足3:1的情況下，系統(tǒng)仍能去除部分總氮，使得最終出水總氮低于70mg/L，氨氮低于20mg/L。

6.化工制藥廢水專用復(fù)配藥劑

經(jīng)過深度生化處理后的廢水中仍含有部分難生物降解的大分子物質(zhì)和部分不溶性有機污染物，該類物質(zhì)為廢水中貢獻超過300mg/L的CODcr。技術(shù)人員研發(fā)出一種酸性的復(fù)配型混凝藥劑，該藥劑使用后，可將廢水中CODcr濃度從650mg/L降低至220mg/L以下，且成本可控，效果穩(wěn)定。

7.芬頓催化氧化技術(shù)

芬頓反應(yīng)主要依靠羥基自由基（?OH）的強氧化性實現(xiàn)對污染物的降解和去除，但羥基自由基的生成受到多種因素的影響，工業(yè)應(yīng)用一直不穩(wěn)定。技術(shù)人員通過大量小試實驗，在合適的加藥比例下，通過特殊的催化劑，實現(xiàn)羥基自由基最大的產(chǎn)生量，能將該藥廠廢水CODcr降低至50mg/L以下，并實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。

在該藥廠廢水處理站運行過程中，利用該技術(shù)，廢水中CODcr可從220mg/L穩(wěn)定降低至120mg/L以下，達到發(fā)酵類制藥工業(yè)水污染物排放標準的要求。

廢水處理站排水指標及效益分析

經(jīng)過以上方式處理，廢水處理站排水穩(wěn)定達到河南省《發(fā)酵類制藥工業(yè)水污染物間接排放標準》（DB41/758-2012）標準A的要求，排水指標如下（參考該制藥公司第二季度環(huán)保監(jiān)測報告數(shù)據(jù)）。

該項目托管運營后，藥廠廢水處理成本控制在10-20元/噸水，是行業(yè)內(nèi)該類廢水處理成本的1/3。沼氣脫硫發(fā)電每年為工廠節(jié)約用電690萬kw·h，年節(jié)約電費400萬余元。廢水廢氣的達標排放使得企業(yè)專注于生產(chǎn)，2017年工廠凈利潤達到4個億以上，周邊環(huán)境顯著改善。