制药废水处理工艺设计(下)

1本工程概况该生物制药厂位于中国南部某城镇，全年最高气温40 ℃ ，最低12 ℃ ，年平均气温：20℃左右。

夏季主导风向为东南风，冬季西北风为主。

该镇地形由南向北略有坡度，平均坡度为0.5 ‰，地面平整，。

规划污水处理厂位于主厂区的南方，面积约6500 m 2。

地坪平均绝对标高为 4.80 米。

工业污水的时变化系数为 1.3。

要求出水水质符合《生物制药工业污染物排放标准》(GB19821－2005)。

1.1 设计原则(1) 根据生物制药生产排放废水的特点，选择成熟的工艺路线，既要做到技术可靠确保处理后出水达标排放，出水稳定，还要设备简单、操作方便、易于维护检修，日常运行维护费用低。

(2) 在保证处理效果前提下，充分考虑城市寸土寸金的现实，尽量减少占地面积，降低基建投资。

平面布置和工程设计时，布局力求合理、通畅、美观，合乎工程建设标准。

(3) 具有一定的自动控制水平，在确定自控程度时兼顾经济合理性。

(4)整个处理系统建设时施工方便、工期短；运行时能耗低。

1.2 设计范围根据对生物制药废水特点的分析和处理出水水质要求，经论证选择技术上可行、经济上合理的处理方案，然后确定具体的、符合实际的工艺流程。

对所选流程中的主要构筑物进行工艺计算，主要设备进行选型。

根据任务书要求，进行合理的平面布置。

确定自动控制及监测方案，进行初步的技术经济分析，包括工程投资和人员编制、成本分析等。

附必要的图纸。

1.3设计水质水量根据所给资料该厂处理工程设计水量为3400t／d，处理水质执行《生物制药工业污染物排放标准》(GB19821－2005)表1 进水水质及排放标准水质指标COD（㎎∕L）BOD（㎎∕L）SS（㎎∕L）PH 值进水水质13162 6412 2199 6.5～8.5设计出水水质≤300 ≤200 ≤200 6～91.4 废水处理方案的确定该厂废水中的BOD／COD值正常，约0.50，有利于进行生物处理。

且较之物化处理，化学处理工艺成熟，处理效率高。

气浮、电絮凝、 BAF 组合工艺处理制药废水摘要：针对黄藤素提取废水成分复杂、可生化性较差等特点，采用气浮/电絮凝作为预处理工艺，再与BAF处理工艺联用进行处理。

介绍了各处理构筑物的设计参数及设备配置情况，并对实际运行效果进行了分析。

运行结果表明：气浮/电絮凝/BAF处理工艺对黄藤素提取废水有较好的处理效果。

整个处理系统运行稳定，COD总去除率＞96%，出水水质满足《污水排入城镇下水道水质标准》（GB/T 31962-2015）中B级标准的要求。

关键词：黄藤素；气浮；电絮凝；BAF1概述制药废水通常具有有机污染物浓度高、成分复杂、对微生物有毒害作用、含盐量高、生物降解性差、悬浮物含量高等特点，且制药废水水质和水量波动大，一直是工业废水治理领域的热点和难点之一[1-4]。

制药废水常用的处理方法主要有物化法、生物法、物化-生物联用法等。

云南某生物科技有限公司在临沧双江，主要生产黄藤素等产品。

黄藤素提取的主要工艺是硫酸浸泡、提取、盐析、过滤、沉淀、酒精提取、结晶、烘干。

废水的主要特点是有机污染物浓度高、悬浮物含量高、色度高、生化抑制因素种类复杂多样。

在原料浸泡、过滤、药物提取和冲洗等过程中会产生生产废水。

废水间歇排放，日均水质波动较大。

电絮凝（Electrocoagulation，EC）就是在外电场作用下，使可溶性阳极（牺牲阳极）产生大量阳离子对废水进行絮凝，从而将污染物去除的水质净化技术，它兼具电化学氧化、絮凝和气浮三者的特点[5]。

电絮凝法去除污染物主要包括絮体产生、污染物聚集、污染物与水体的分离及去除3个步骤（包括气浮和沉淀）。

电絮凝反应过程中，通过牺牲阳极在溶液中产生铝离子或铁离子。

铝/铁离子在适宜pH下水解，进而产生一系列铝或铁的羟基络合物；羟基络合物在溶液中作为絮凝剂，通过压缩双电层、吸附架桥、集卷网捕等作用将污染物聚集并吸附在其表面[6]。

同时，阴极产生的氢气形成微小气泡吸附在絮体表面，使絮体上升至液体表面，最终实现污染物与水的分离，达到去除污染物的目的。

姓名：郑勇兵班级：制药工程一班学号：2一、中药废水主要来自生产车间, 在洗泡蒸煮药材、冲洗、制剂等过程中产生。

废水包括生产过程中的原药洗涤水，原药药汁残液、过滤、蒸馏、萃取等单元操作中产生的污水、生产设备洗涤和地板冲洗用水。

污染物主要是从药材中煎出的各种成分,主要成分为:糖类、蕙醒、木质素、生物碱、蛋白质、色素及它们的水解产物。

中药废水的特点是：有机污染物浓度高；悬浮物，尤其是木质素等比重较轻、难以沉淀的有机物质含量高；色度较高；废水的可生化性较好；多为间歇排放，污水成分复杂，水质水量变化较大。

下面，我们以新乡某中药生产集团为例。

介绍中药废水处理方案：1、污水来源废水主要由提取龙胆花、大黄、干姜等的废水和洗涤废水组成。

2、2、水量特点废水的水量受该厂生产状况的影响有较大波动。

3、水质特点废水主要由提取龙胆花、大黄、干姜等的废水和洗涤废水组成，其中并含有少部分乙醇，因此该废水具有较高的色度。

4、污水水质与排放标准污水水质水量一览表《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的I级排放标准处理后的水达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的I级标准。

二、中药废水处理方案系统工艺选择综合中药废水处理方案系统包括预处理、生物处理、物化后处理三个阶段。

由于废水中含有大量的固体物质、有机化合物等，从而使废水中表现出很高的CODCr、SS等。

由于废水的特点其生化性较好，同时其中还含有少量的N、P等营养物质供微生物增长和繁殖，因此采用生物处理工艺是最有效和经济的处理方法。

针对以上情况，我公司拟采用ABR+接触氧化的组合处理工艺。

1）由于工厂的废水中含有较大的悬浮物，故需在排污沟中设粗细格栅各一个，以去除废水中粗大的悬浮物，保证后续处理的正常运行。

2）由于工厂生产产生的废水量随时间有较大波动，这样将不利于后续的微生物处理。

因此在一体化处理设备前增加一个调节池，然后经水泵提升至一体化处理设备中。

3)废水经提升泵提升进入一体化设备后，经配水系统配水后进入一体化设备的加药气浮区，在此废水中的细小SS及大部分LAS得到有效去除，然后废水进入水解区，在此处废水中的大分子有机物被水解为小分子物质，这样将有利于有机物被微生物所利用。

【废⽔】⽔解酸化—SBR⼯艺处理中药废⽔近年来，随着中药、中成药制药企业的发展，该类企业排放的废⽔已成为严重污染源之⼀。

中药⽣产企业在原料洗涤、药物提取和冲洗过程中会产⽣⼤量废⽔，其具有有机污染物浓度⾼、悬浮物含量⾼、⾊度⾼、可⽣化性较好的特点〔1〕，如何有效处理该类废⽔成为当今环保领域⾯临的⼀个难题。

1 项⽬背景桂林某制药⼚位于漓江上游地区，主要使⽤银杏叶提取银杏黄酮，⽣产银杏叶⽚、胶囊等系列产品，是⼀个具备⼀定规模的药品⽣产基地。

由于其⽣产过程中将产⽣⼤量废⽔，若直接排放会对漓江的⽔环境造成严重影响。

因此，要求该企业排放废⽔达到《污⽔综合排放标准》（GB 8978—1996）的⼀级标准要求。

该企业委托笔者单位对⼚区的污⽔处理站进⾏设计和调试，笔者作为主要参与者参加了该污⽔处理项⽬的设计与运⾏调试。

2 废⽔来源及⽔质⽔量废⽔主要来源于中药材前处理的清洗、蒸煮，提取⼯艺中的提炼、浓缩，以及残液倾倒、设备清洗过程等。

其主要污染物为CODCr、BOD5、SS，平均排放量为200 m3/d，最⼤排⽔量为20 m3/h，⽣产废⽔与部分⽣活污⽔经⼚区污⽔下⽔道合并流⼊废⽔处理站。

由于企业受市场需求、产品销售情况以及原材料的季节性等因素影响，随时调节产品产量，因此废⽔排放⽆固定规律，⽔量⽔质随时间变化很⼤。

根据⼚⽅提供的资料，废⽔⽔质如表1 所⽰。

表1 废⽔⽔质从表1 可知，该企业产⽣废⽔的BOD5/COD＞0.3，说明该废⽔的可⽣化性较好，可采⽤⽣化⼯艺进⾏处理。

3 ⼯艺流程制药废⽔的处理⽅法很多，物化法主要有混凝沉淀法、⽓浮法、吸附法、电解法和膜分离法；化学法主要有催化铁内电解法、臭氧氧化法和Fenton 试剂法；⽣化法主要有序批式活性污泥法（SBR）、普通活性污泥法、⽣物接触氧化法、上流式厌氧污泥床法（UASB）等〔2〕。

但上述单⼀处理⽅法的效果不好，出⽔⽔质不稳定，通常采⽤多种⼯艺联合处理，才能保证稳定的处理效果。

目录第一章概述 (2)第二章设计依据、范围及原则 (3)第三章设计规模与目标 (4)第四章处理工艺流程设计 (5)第五章主要构（建）筑物说明及报价 (10)第六章主要设备及报价 (14)第七章运行费用 (15)第八章服务承诺 (16)第一章概述制药行业是我国传统支柱产业。

随着国民经济的快速发展，制药企业迅速发展。

制药行业是工业废水的来源之一。

制药废水包括四种类型的废水，即有机合成药物废水、无机合成药物废水、抗生素废水和草药生产废水。

这些废水具有浓度高、色度深、含难降解和对生物产生抑制作用的毒性物质以及间歇排放的特点。

多数厂家未经处理就直接排放，对水体环境造成严重危害。

近年以来，我们从各种制药废水污染的环境中探索出高效降解制药废水中污染物的方法，并将它们实践于治理制药废水的项目。

XX制药厂位于西高新，主要生产中药药剂，其废水排放量在3吨/小时左右，废水来源主要是设备清洗废水和原料浸泡清洗废水，废水不含对生物有毒的物质，主要成分为糖类、淀粉、纤维素和乳酸菌等有机物。

此种废水如不加以处理，会对水体和周围环境造成一定污染。

XX制药厂在全厂奋力进取，不断跨越发展的同时，对环境保护高度重视，加强终端处理，严格达标排放，以顺应环保法规要求，体现企业的社会责任，为保护人类赖以生存的水环境作出应有的贡献。

我公司工程部应业主要求，编制了本设计方案。

第二章设计依据、范围及原则一、设计依据1、《污水综合排放标准》GB8978-1996；2、《建筑给水排水设计规范》GBJ15-88；3、工程建设的有关文件与设计资料及说明。

二、设计范围废水处理站内从废水进口至出口的工艺流程与处理设备。

三、设计原则1、设计方案严格执行有关环境保护的规定，污水处理后必须保证出水指标均达到国家污水综合排放二级标准。

2、采用经济合理的处理工艺，保证处理效果，并节省投资和运行管理费用。

3、设备选型兼顾通用性和先进性，处理稳定可靠、效率高、管理方便、维护维修工作量小、价格适中。

300t/d抗生素制药废水处理工艺设计内容摘要：近年来，随着经济不断发展，城市规模的扩大，水污染问题日益突出。

水质恶化以与水量的减少，不仅严重影响人们的健康和生活，也限制了当地的经济发展。

建设污水处理厂，对防治当地水污染起着非常重要的作用。

本设计主要任务是根据设计任务书中的原始数据和资料，完成对该污水设计和计算，并根据计算所得数据绘制相应的平面、高程图。

另外，对该污水处理厂内的主要构筑物，应绘制平剖面图。

经过对各种工艺的优缺点的比较，先采取预处理,进水后调节ph,反渗透法除盐,再选用A/O工艺,以达到排放标准为目的。

其特点是工艺流程简单、投资费用较低、沉淀效果好。

关键词：水污染；污水处理；预处理；A/O工艺1 项目概况:某药业有限公司生产的产品为美罗培南系列医药中间体和西司他丁，产量分别为20、1.5t/a，生产废水中污染物主要有: 有机溶剂、酸、碱、盐(氯化钠、碳酸氢钠、亚硫酸钠、硫酸钠、单羧酯钾盐、溴化钾、氯化钾等)以与磷酸盐等，厂区还会排放地面冲洗废水、循环冷却外排水和一定量的生活污水。

化学合成抗生素制药废水具有成分复杂、有机物和含盐量高的特点，因此，对这些废水必须处理达标后排放，从而减少对环境的污染。

原水水质见表1。

表1 原水水质、水量废水来源水量（m3·d-1）pH CODcr（mg·L-1）BOD5（mg·L-1）全盐量（mg·L-1）生产废水生活污水其它废80150705～67～86～75000025010001930010040060000处理后水质：符合《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)的二级标准，主要指标如下：pH：6～9，COD Cr≤300mg/L，BOD5≤100mg/L，SS≤150 mg/L，全盐量≤50 0mg/L。

处理达标后排放，从而减少对环境的污染。

研究内容：设计处理量300m3/d的废水处理工艺流程与平面布置并画图，设计主要构筑物并画图。

中药生产废水处理技术中药生产废水中主要含有中药有效成分残留物、木质素、纤维素、半纤维素、老化的大孔树脂、有机溶剂(乙醇)、甙类、蒽醌类、生物碱及其水解产物等，具有成分复杂、水量不稳定、污染物多样化、有机物含量高、高色度、气味异常等特点，采用单一的处理工艺很难达到排放要求。

常用的中药生产废水治理工艺有水解酸化、接触氧化、A/O、IC、好氧MBR 及其上述工艺的组合工艺。

根据废水的水质特点，河南省某中药生产企业确定采用“双效浓缩+水解酸化+好氧SBR+混凝沉淀”工艺对废水进行处理，且取得了较好的处理效果。

一、废水水质与水量河南省某中药企业主要生产片剂、丸剂、颗粒剂、散剂等一系列产品，废水来源主要为洗药废水、提取工段浓缩废水、地面及设备清洗废水、纯化水制备废水、循环冷却水、锅炉软化废水及员工生活污水。

其中，纯化废水、循环冷却水、锅炉软化废水属于清净下水，不需进入污水处理设施。

需要处理的废水主要有以下几方面特点：①中药生产废水间歇排放，水质波动较大，②中药生产废水水量相对不大，但各股废水浓度差别较大，醇提浓缩废水的COD浓度接近10000mg/L，而水提浓缩废水的COD浓度只有880mg/L，③中药生产废水为偏酸性废水，pH值约为6.2～6.9，④中药生产废水的可生化性较好，B/C0.3。

废水水质和水量如表1所示。

该中药生产企业需处理废水产生总量为464.6m3/d。

考虑水量波动，日变化系数取1.3，则污水处理站最大日设计规模为600m3/d。

中药生产废水排放标准执行《中药类制药工业水污染物排放标准》(GB21906—2008)表2标准要求，出水水质如表2所示。

二、废水处理工艺2.1 工艺过程为确保中药生产废水能稳定达标排放，根据废水水质、水量特点进行分质处理，主体处理工艺为“双效浓缩+水解酸化+好氧SBR+混凝沉淀+二氧化氯脱色”。

具体工艺流程如图1所示。

主要工艺流程为：高浓度醇提废水经双效浓缩装置预处理降低污染物浓度后，与水提废水、洗药废水、设备清洗废水等其他废水混合，经格栅拦截水中的漂浮物后进入调节池，均质均量后的废水经泵提升至水解酸化池，经过水解分解大分子，提高废水的可生化性，并且降解毒性物质，也为后续的好氧处理缩短了时间，提高好氧处理效率。

一是生产工艺废水。

包括微生物发酵的废液、提取纯化工序所产生的废液或残余液、发酵罐排放的洗涤废水、发酵排气的冷凝水、可能含有设备泄漏物的冷却水、瓶塞/瓶子的洗涤水、冷冻干燥的冷冻排放水等。

其中洗涤水（包括设备洗涤水、洗瓶水）是其主要的排水源，由于生物制药在GMP和功能要求，设备洗涤水、洗瓶水很少重复使用，所以该部分废水排放的量比较大。

一般洗瓶水、设备洗涤水分别占生物制药企业非生活污水排放量的30~40%左右、20%左右。

COD5000mg/L、氨氮100mg/L、总磷95mg/L、总氮300mg/L。

二是制药用水制备系统排放的高盐水，可分为饮用水、纯化水和注射用水。

纯化水是用蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他方法制得的制药用水，注射用水是纯化水蒸馏所得，因此在制备纯化水和注射水时会有少量排水污水。

属于清洁排水。

这部分相对生物制药来说，占比约20%左右。

三是实验室废水。

包括一般生物实验室废弃的含有致病菌的培养物、料液和洗涤水，生物医学实验室的各种传染性材料的废水、血液样品以及其他诊断检测样品，重组DNA实验室废弃的含有生物危害的废水，实验室废弃的诸如疫苗等生物制品，其他废弃的病理样品、食品残渣以及洗涤废水。

一、发酵类发酵类生物制药是通过微生物的生命活动，将粮食等有机原料进行发酵、过滤，提炼成药物产品，此类药物包括抗生素、维生素、氨基酸、核酸、有机酸、辅酶、酶抑制剂、激素、免疫调节物质以及其他生理活动物质。

图1发酵类生物制药工业流程及水污染物排放节点(1)主生产过程排水：此类排水包括废滤液、废母液、溶剂回收残渣等。

该类废水的主要特点是污染物浓度高，pH值变化大，药物成分残留多。

虽然其水量不一定最大，但因其污染物含量高，COD值高，处理难度大。

(2)辅助生产过程排水：包括已冷却水、动力设备冷却水、水环真空设备排水、蒸馏设备冷凝水等。

此类排水污染物浓度较低，但其水量大且季节性强，企业间差异较大，此类废水也是节水的重要环节。