近年來，制藥企業(yè)因環(huán)保不達標而導致停產(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)存亡的關鍵因素。

某制藥工廠廢水處理設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，集科、工、貿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：水質水量變動大，污染物濃度高，色度高，總氮高，難生物降解物質多，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。

技術關鍵點及創(chuàng)新點

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

1.針對性的預處理措施

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，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。氣浮過程中利用復配型混凝劑，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，生物毒性物質顯著降低，為后續(xù)的生化處理效果奠定了良好的基礎。

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

2.動態(tài)水解技術的應用

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，將布水方式升級為周邊射流布水，同時調整運行工藝，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，廢水的預酸化度可提高至30%-35%。

3.高效耐毒厭氧處理技術

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)厭氧反應器技術的基礎上，植入射流布水等專利技術，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，提高反應效率。三相分離器和上升流速的設計，保證有效顆粒污泥持留在反應器中。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

原料藥廢水污染物濃度高，其厭氧反應過程中會產(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，技術人員研發(fā)出改進型濕式催化還原脫硫技術，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，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。此技術將廢水中的有機質變廢為寶，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

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反應池，并引入復合脫氮生物菌劑，投加該菌劑后一周內，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和部分不溶性有機污染物，該類物質為廢水中貢獻超過300mg/L的CODcr。技術人員研發(fā)出一種酸性的復配型混凝藥劑，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

芬頓反應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)應用一直不穩(wěn)定。技術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)化應用。

在該藥廠廢水處理站運行過程中，利用該技術，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。