不同类型的制药废水如何处理？

制药废水分类处理技术与应用解析

       在工业废水处理领域，制药废水一直是公认的 “硬骨头”。其不仅水量大、污染物浓度高，更因生产工艺的多样性，衍生出发酵类、中药类、化学合成类等多种类型，处理难度各不相同。本文将聚焦中药类与化学合成类制药废水，结合实际处理案例，解析其处理技术背后的原理与应用成效。

一、中药类制药废水处理：从浑浊药汤到清澈水质

      某中药制药厂排放的废水，堪称 “浓缩版药汤”。其主要来源于药材清洗、煮提和设备冲洗环节，呈现出浑浊深褐色，检测数据显示，COD 浓度达 6000mg/L，SS 浓度 1000mg/L，色度高达 400 倍。不过，这类废水也有其特性 —— 可生化性较好，B/C 比大于 0.4，这为微生物处理提供了基础条件。

（一）预处理：混凝 - 气浮的 “组合清道夫”

        预处理阶段采用的混凝 - 气浮工艺，就像给废水做了一次深度清洁。废水首先进入调节池，通过投加酸碱调节剂将 pH 调节至 6 - 8，为后续反应创造适宜环境。接着，PAC（聚合氯化铝）登场，它水解产生的胶体粒子如同无数小磁铁，中和污染物颗粒表面的电荷，使原本相互排斥的颗粒开始靠近。随后加入的 PAM（聚丙烯酰胺），则像一条条分子长链，在颗粒之间架起桥梁，将小颗粒聚合成大的絮体。

        此时，溶气系统释放出大量 30μm 左右的微气泡，这些微小气泡附着在絮体上，如同给絮体穿上了 “浮力背心”，使其密度小于水而上浮至水面。最后，刮渣机将水面的浮渣刮除，这一过程可有效去除超 95% 的悬浮物、降低 80% 的色度，并削减 20 - 30% 的 COD，为后续生化处理减轻负担。

（二）生化处理：微生物的 “接力分解赛”

        UASB 厌氧反应器：有机物的 “初级分解站”：UASB 反应器内，厌氧微生物形成了一个高效的 “分解工厂”。产甲烷菌等微生物在无氧环境下，将进入反应器的有机物逐步分解。先是水解细菌把大分子有机物拆解成小分子，再由产酸菌将其转化为乙酸等物质，最终产甲烷菌将乙酸分解为甲烷和二氧化碳。这一过程中，COD 去除率可达 80% 以上，同时提升了废水的可生化性，为后续处理做准备。

        多级接触氧化池：深度净化的 “终极关卡”：多级接触氧化池由缺氧池和好氧池组成。缺氧池中，反硝化细菌利用剩余有机物作为碳源，将硝酸盐转化为氮气排出，实现脱氮；好氧池中，填料表面附着的生物膜上生长着大量好氧微生物。在充足的溶解氧（DO 保持在 2 - 4mg/L）条件下，这些微生物将残留的有机物彻底分解为二氧化碳和水。经过这一系列处理，出水 COD 可降至 100mg/L 以下，达到排放标准。

二、化学合成类制药废水处理：攻克高难度 “毒水”

        化学合成类制药废水一直是行业内的 “老大难”。某化学制药企业产生的废水，COD 浓度普遍超过 10000mg/L，盐度极高（TDS 超 50000mg/L），还含有卤代烃、苯系物等生物难降解有机物，可生化性极差，B/C 比小于 0.2，常规生物处理方法难以奏效。

（一）预处理：微电解 - 芬顿的 “化学破局者”

         铁碳微电解：微观世界的 “分子切割机”：在铁碳微电解反应器中，填充的铁屑和活性炭形成了无数个微型原电池。铁作为阳极失去电子，发生氧化反应生成亚铁离子（Fe→Fe²⁺ + 2e⁻）；碳作为阴极，使废水中的溶解氧、氢离子等获得电子发生还原反应，产生新生态氢原子 [H]。这些新生态氢原子具有极强的化学活性，如同纳米级的 “分子剪刀”，能够切断有机物的碳链，将大分子难降解物质转化为小分子，使废水的 B/C 比提升约 0.3。

         芬顿氧化：自由基的 “强力清剿战”：微电解出水进入芬顿氧化单元，投加的 H₂O₂在 Fe²⁺的催化作用下，产生大量具有强氧化性的羟基自由基（・OH）。羟基自由基的氧化能力仅次于氟，能与废水中残留的有机物发生反应，将其矿化分解为二氧化碳和水，进一步降低 COD 浓度，去除率可达 50% 左右。

（二）生化处理：梯级微生物系统的 “协同作战”

        水解酸化池：大分子的 “前期拆解”：兼性微生物在水解酸化池中，将经过预处理的废水中残留的大分子有机物分解为小分子有机酸，进一步改善废水的可生化性，为后续厌氧处理创造条件。

        耐盐型 UASB 反应器：高盐环境的 “坚守者”：接种耐盐污泥（可耐受＜6% 盐度）的 UASB 反应器，在高盐环境下依然能保持高效运行。厌氧微生物在此将小分子有机物转化为沼气，有效降低有机物浓度，容积负荷可达 8kgCOD/m³・d 。

         A/O 系统：脱氮除碳的 “双效组合”：A/O 系统由缺氧段和好氧段组成。缺氧段中，反硝化细菌利用外加碳源（如甲醇），将硝酸盐还原为氮气；好氧段内，硝化细菌在充足溶解氧（DO 为 3 - 4mg/L）条件下，将氨氮转化为硝酸盐，同时好氧微生物降解剩余有机物，实现脱氮除碳的双重目标。

（三）深度处理：NF 膜与活性炭的 “终极保障”

        为确保出水水质达标，采用 NF 膜（纳滤膜）截留二价离子，进一步去除盐分和部分有机物；活性炭吸附则利用其丰富的孔隙结构，吸附去除痕量有机物，最终使废水 COD 从 35000mg/L 降至 50mg/L，盐分削减 98%，实现稳定达标排放。

三、两类废水处理技术总结与启示

        通过对中药类和化学合成类制药废水处理案例的分析可知，不同类型废水需 “对症下药”。中药类废水重点在于去除悬浮物和色度，采用常规混凝气浮 + 生化工艺即可；化学合成类废水则需强化预处理破解难降解有机物，并采用耐盐型生化系统应对高盐环境。在实际工程中，无论是预处理工艺的选择，还是生化系统的运行调控，都需紧密结合废水特性，才能实现高效处理与稳定达标。这些实践经验，为制药行业废水处理提供了可借鉴的技术路径，助力企业在环保与生产之间找到平衡。