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        制药废水的来源、特征及危害

        文章出处:未知发表时间:2021-08-28 10:50:59

        一、制药废水的来源
                 制药工业按器其生产工艺过程可分为生物制药和化学制药两种。生物制药又可按生物工程学科范围分为发酵工程制药、细胞工程制药、酶工程制药和基因工程制药4类。化学制药是采用化学方法使用有机物质或无机物质发生化学反应生产其他物质的合成制药方法。
                  发酵类生物制药生产过程排放的废水可以分为4类:a.  主生产过程排水,包括废滤液、废母液、其他母液、溶剂回收残液等,该废水浓度高、酸碱性和温度变化大、药物残留是此类废水最显著的特点,对全部废水的COD贡献比例大,处理难度大;b.  辅助过程排水,包括工艺冷却水、动力设备冷却水、循环冷却水系统排污、水环真空设备排水等,此类废水污染物浓度低,但水量大,季节性强,企业间差异大,此类废水也是今年来企业节水的目标;c.  冲洗水,包括容器设备冲洗水、过滤设备冲洗水、树脂柱(罐)冲洗水、地面冲洗水等,其中过滤设备冲洗水污染物浓度也很高,主要是悬浮物,如果控制不当,也会成为重要污染源;树脂柱(罐)冲洗水水量也比较大,初期冲洗水污染物浓度高,并且酸碱性变化大,也是一类重要废水;d.  生活污水,不是主要废水。
                化学制药包括纯化学合成制药和半合成制药。由于合成制药的化学反应过程千差万别,因此排水点不好统一概况,可以笼统地分为4类:a.  母液类,包括各种结晶母液、转相母液、吸附残液等;b.  冲洗废水,包括过滤机、反应容器、催化剂载体、树脂、吸附剂等设备及材料的洗涤水;c.  回收残液,包括溶剂回收残液、前提回收残液、副产品回收残液等;d.  辅助过程排水及生活污水。与发酵生物制药相比,化学制药废水的产生量要小,并且污染物明确,种类也相对较少。
                另外,还有一类采用物理或化学的方法从植物中提取或直接形成药物的制药生产方式,包括植物提取类制药、生物制品、制剂生产等。
        植物提取类制药废水污染因品种不同差异很大,废水主要有溶剂回收废水、饮片洗涤水和蒸煮浓缩过程的蒸汽冷凝水,污染物有植物碎屑、纤维、糖类、有机溶剂、产品等,COD浓度从数百毫克每升至数千毫克每升不等。部分植物提取制药过程与从菌体中提取产品的发酵类生物制药过程近似,此类过程的污水排放情况也与发酵类生物制药类似。
                  生物制品生产废水中往往混有较多的动物皮毛、组织和器官碎屑、废水中的脂肪、蛋白质含量较高,有的还含有氮环类及噁?环类有机物质。根据不同药物和工艺,含有不同作为培养基或提取药剂的残余有机物,废水的可生化性一般尚可。近年来,生物制品中基因技术产品比例不断增加,基因制药产生的废水和污染物很少,但一般需对其进行比较彻底的“灭活”。
               制剂生产废水主要是原料和生产器具洗涤水和设备、地面冲洗水,污染程度不高,这类生产企业的废水排放标准相对严格,也需要进行适当的处理。

        二、制药废水的水质特征
                 发酵类制药废水特点可以归纳为以下几点:a.  排水点多,高、低浓度废水单独排放,有利于清污分流;b.  高浓度废水间歇排放,酸碱性和温度变化大,需要较大的收集和调节装置;c.  污染物浓度高,如废滤液、废母液等高浓度废液的COD浓度一般在10000mg/L以上;d.  低碳氮化,废发酵液中的BOD/N一般在1~4之间,与废水处理微生物的营养要求好氧20:1,厌氧(40~60):1相差甚远,严重影响微生物的生长与代谢,不利于提高废水生物处理的负荷和效率;e.  含氮量高,主要以有机氮和氨态氮的形式存在;f.  硫酸盐浓度高,硫酸是提炼和精制过程中重要的pH值调节剂,大量使用的硫酸铵和硫酸,造成很多发酵制药废水中硫酸盐浓度高,给废水厌氧处理带来困难;g.  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;h.  发酵生物制药废水一般色度较高。
                化学制药特点可总结为:a. 浓度高,废水中残余的反应物、生成物、溶剂、催化剂等浓度高,COD浓度值可高达几十万毫克每升;b.  含盐量高,无机盐往往使合成反应的副产物,残留到母液中;c.  pH值变化大,导致酸水或碱水排放,中和反应的酸碱消耗量大;d.  废水中成分单一,营养源不足,培养微生物困难;e.  一些原料或产物具有生物毒性,或难被生物降解,如酚类化合物、苯胺类化合物、重金属、苯系物、卤代烃溶剂等。

        三、制药废水的环境危害
                考虑到制药废水可能残留某些药物成分等有毒害物质,排放到水体中会对生态环境造成不良影响,我国各类制药工业水污染物排放标准中均选择了急性毒性的废水控制指标,以期有效控制有毒有害污染物对环境的影响。
                发酵或提取过程中投加的有机或无机盐类,这些物质达到一定浓度会对微生物产生抑制作用。资料表明,废水中青霉素、链霉素、四环素、氯毒素浓度低于100μg/L时,不会影响好氧生物处理,而且可被生物降解,但当它们的浓度大于10mg/L时会抑制好氧活性污泥的呼吸,青霉素、链霉素、卡那霉素浓度低于5000mg/L时,对厌氧发酵没有影响。各种抑制物容许浓度与所用微生物的驯化情况和具体试验条件有关。
         

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