初秋杭州的微凉空气里，夏天的燥热已然消散，刚刚闭幕的G20峰会让钟灵毓秀的杭州集聚了全世界的目光。就在这个G20气息依然浓厚的美丽城市里，中国化工企业管理协会医药化工专业委员会和《流程工业》举办的“2016制药废水处理技术交流会“拉开帷幕。早上8点40分，100余人的会场已经坐无虚席，从全国各地专程赶来的听众将饱满的热情投入到本届会议中，期待能有所收获。

制药行业污水处理政策及行业标准

来自国家环境保护制药废水污染控制工程技术中心的任立人先生在开幕演讲中，为现场听众详细介绍了目前制药行业污水处理的现状和问题、污染物排放标准、水污染控制技术、企业污染综合预防思路及未来制药废水处理的技术展望。

制药生产特点及存在的问题

制药工业是国家环保重点治理的12个行业之一。制药工业生产过程原材料投入量大，产出比小，生产过程的大部分物质最终以废弃物的形式被浪费，污染问题较突出， 其中工艺过程产生的有机废水是主要污染源。据统计，制药工业占全国工业总产值的1.7%，而污水排放量占2%。

废水特征：组分复杂、污染物种类多，废水有机污染物浓度高、水量大、色度深、毒性大，废水高含硫酸盐、NH3-N、悬浮物等特征，污染影响严重。

制药工业水污染的排放标准

从2010年7月1日起，现有企业和新建企业全部执行表1规定的(新标准)水污染物排放限值。

根据环境保护工作的要求，在国土开发密度已经较高、环境承载能力开始减弱，或环境容量较小、生态环境脆弱，容易发生严重环境污染问题而需要采取特别保护措施地区的现有和新建制药企业，执行表2规定的水污染物特别排放限值。

执行水污染物特别排放限值的地域范围和时间，由国务院环境保护主管部门或省级人民政府规定。

发酵类标准还有：总锌、总氰化物等2项指标。

合成类标准还有：总铜、总锌、总汞、硫化物、总氰化物、挥发酚、硝基苯类、苯胺类和二氯甲烷9项常规污染物和烷基汞、六价铬、总镉、总砷、总铅及总镍6项一类污染物控制指标。

中药类标准还有：动植物油、总氰化物、总汞及总砷等4项常规污染物控制指标。

提取类标准还有：动植物油脂指标。

生物工程类标准还有：动植物油、乙腈、甲醛、总余氯(以Cl计)及粪大肠菌群数(MPN/L)等6项常规污染物控制指标。

工业废水处理工艺技术思路

任立人老师介绍了制药工业水污染控制主要的技术思路：废水生化抑制影响予处理→厌氧生化(包括厌氧水解或厌氧消化)→好氧生化→废水深度处理。

废水首先进行生化抑制影响予处理，将其毒性控制在生化抑制浓度以下，以提高废水的可生化性，然后再通过厌氧和好氧生化以及后续的深度处理措施实现废水的达标排放。

厌氧生化处理

目前该工艺过程主要用于青霉素、链霉素、红霉素、卡那霉素及泰勒霉素等发酵类抗生素、维生素、氨基酸等，还有许多半合成类制药废水的前段生化处理以及废水反硝化脱氮过程。

常用于制药废水处理的厌氧反应器有以下几种：

上流式厌氧污泥床(UASB)反应器;

厌氧生物滤池;

折流板式反应器(ABR);

复合式( UASB+AF)厌氧反应器;

厌氧流化床(FB)反应器;

厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)反应器;

内循环式(IC)厌氧反应器。

好氧生化处理

常用的工艺有以下几种：

传统的活性污泥法;

深井曝气法、好氧生物流化床;

生物接触氧化法;

序批式活性污泥(SBR)法及其变形工艺;

ABR工艺、MBBR工艺、生物倍增工艺及MBR工艺等;

针对不同脱磷、脱氮功能要求的A/O工艺、A2O工艺、A2O2工艺等。

有机废水预处理的有效途径

南京师范大学教授、江苏省萃取分离中心主任顾正桂先生介绍了萃取分离集成技术在有机废水预处理中的应用，生动、富有激情的演讲给现场听众留下了深刻的印象。他提出，萃取精馏技术对于精细化学品提取及副产物综合利用具有指导价值。

顾教授认为，当前石油化工及医药生产的产品及副产物深加工与综合利用力度不够，副产物及废弃物占比例较大，资源浪费严重，造成环境影响。在传统石化生产中，分离能耗占总能耗70%左右，导致生产成本高，缺乏市场竞争力。调整原材料路线、选用新方法及对工艺进行优化，是实现过程中资源和能源综合循环利用的主要途径，其中，最为关键的是，集成技术的研发和应用，包括新型反应技术、分离集成技术和反应与分离集成技术等。

顾教授向参会者介绍了萃取集成方法及应用，并分享了一些分离集成装置的实际案例。例如，国内氯化芳烃废弃物传统的处置方法均存在着废气无组织排放、废水COD达到40万ppm以上(降解难，难以达标排放)以及蒸馏残渣弃置的诸多问题。 采用减压蒸馏-复合精馏-萃取精馏工艺分离混合二氯苯从技术上与目前通用的生产工艺比较，回流比由16:1降到4:1，因此节能43%左右;分离后氯化苯、对二氯甲苯及邻二氯甲苯含量均达99%以上，实现废弃资源有效利用，萃取精馏技术对于精细化学品提取及副产物综合利用具有指导价值。

反渗透复合膜制备的新思路

浙江工业大学周勇教授，结合多年在膜分离技术的研究实践，为现场听众展示了反渗透复合膜制备技术及其在制药废水中的应用。

抗生素废水成分复杂，有机物和悬浮浓度高，并含有难降解的物质并有抑菌作用。通过膜技术回收抗生素，则可以大大降低废水处理难度，并实现资源的有效回收。

周勇教授认为，不同材料的反渗透复合膜抗污染性能差别较大，膜材料的亲水性、荷电性及表面粗糙度等对抗污染性影响较大; 膜材料微结构参数对不同污染物对膜材料的污染程度的影响也有所不同;通过选择合适的功能单体和制备方法，可获得具有特定微结构和抗污染性能的反渗透膜材料。

有机/无机杂化在反渗透复合膜中应用存在很好的潜能，功能单体结构对膜性能起到决定作用，表面改化可优化膜的耐污染性。

先进的废水处理及工艺技术

本届会议上，除了优秀的高校及科研院所介绍前沿的科研成熟，国内外优秀的专业供应商也纷纷展示了创新的技术解决方案，分享废水处理工程成功案例，给予听众解决棘手问题的思路。

来自南京磁谷科技公司的销售经理章杰磊先生介绍了磁悬浮离心式鼓风机的技术优势及应用，南京磁谷科技公司是中国第一家以高速无摩擦传动系统“磁悬浮轴承”为核心技术，研制大功率高速驱动设备以高速高效一体化流体机械设备的专业公司。

制药废水具有高毒性及高活性等特征，而普通污水处理除了成本高昂外，环境危害也巨大，并且限制了生产规模的扩大，很多处理工艺只能降低或者转移有害物质，而不能从根本上解决其问题。如何对制药废水进行高效处理，VTU Engineering 合作伙伴、上海安及义实业总经理卢卫东先生介绍了coolox®电化学氧化工艺技术。

VTU在高级氧化领域掌握了大量的经验，可为高浓度、难处理的污水提供适合的设备和工艺。高级氧化法产生羟基自由基，反作用于难降解的有机有害物质，降解后无固体沉积，只产生CO2和水，不会形成浓缩液、沉积物和淤泥，引起二次污染。

coolox®作为一种特殊的处理工艺，建立在特殊材质产生的电化学氧化基础之上。它的优点是能对有机污染物进行有效的氧化，降解污水的COD指标，而且运行也很稳定。尤其适合处理医药生产中产生的无规律污水，也适合化工行业中的污水脱色处理。

KWI 是世界上第一家取得气浮技术专利的公司，被称为气浮技术的鼻祖，其气浮固液分离技术在欧美国家申请了60多项专利。2015年底，上海巴安水务股份有限公司全资收购了奥地利KWI公司，完善了公司净水和污水处理设备以及工业废水处理产业链。在本届会议上，上海巴安水务股份有限公司市场经理肖友道先生，介绍了这个巴安水务的新成员，并重点介绍了KWI气浮设备在制药废水处理中的应用。

陶氏水处理及过程解决方案凭借在反渗透膜领域丰富的市场经验和强大的技术实力，满足废水管理法规的要求，同时实现节约成本和提高回收率的目标。本届会议上，陶氏化学(中国)投资有限公司技术经理韦昌健先生，展示了陶氏废水回用及近零排放的整体解决方案。

陶氏拥有业内最全面的可持续性净化与分离技术产品组合：创新的FILMTECTM富耐TM产品系列具有行业领先的可靠性、卓越的清洁效果和稳定耐用的膜材料;全新研制的UHP RO超高压反渗透膜元件能针对解决废水回用浓盐水处理难题;陶氏新型特种弱酸树脂在高含盐量下具有较高的工作交换容量，适合在废水零排放工艺中用于去除水中硬度。

制药行业废水治理技术案例

南京大学国家环境保护废水处理与资源化工程技术中心副主任张炜铭先生，在演讲中运用鲜活的工程案例，与在场听众分享了一些制药废水处理与资源化利用的技术。

化学合成类制药废水处理

张教授以海正药业污水处理工程为案例，规模1 500 m3/d，废水的处理难点有：种类多(51股)，差异大，全分质收集难;成分复杂，部分污染物具有生物毒性，抑制生化处理效果;间歇排放，照单生产，水质波动大 。

项目团队采用废水分质收集方法进行分类处理：

组分单一且浓度高的废水(如含溴化锂)，采用回收工艺。

含难降解污染物且有生物毒性成分的废水(如含DMF、溴化物)，采用焚烧工艺。

含杂环类等难生物降解成分的废水(如含嘧啶类、吡啶类)，采用物化预处理+生化工艺。

以易降解有机物为主成分的废水(如含甲醇、乙酸)，采用生化工艺。

其中，预处理工艺包括：

隔油：可将废水混合后自然反应生成的浮油和浮渣去除，避免堵塞管道。问题是需及时排渣，否则影响现场卫生。

Fenton：破坏废水污染物主要官能团及环状结构，增加废水B/C比。问题是投药量较大。

混凝+沉淀+气浮：化学法有效除磷，同时形成絮体除去水中悬浮物。问题是污泥量较大 。

臭氧：进一步去除难降解物质，设备选用多釜逆流臭氧反应釜，提高臭氧利用率。问题是臭氧发生器投资及运行费用较高。

生化工艺包括：

水解酸化：有效降低COD，无需投加药剂，产生污泥量非常小，几乎无需排泥。

上流式厌氧污泥床：有效降低COD，所产沼气可做焚烧炉燃料，降低运行成本。

一级好氧：同时有效降低COD和氨氮，无需投加药剂，运行费用低。

缺氧+二级好氧：无需药剂。同时可去除部分总氮，适应提标需要。

二沉池：通过沉淀作用去除悬浮物，无需投加药剂，运行费用低。

次氯酸钠氧化+末端混凝沉淀：对处理效果进行最终把关，保证出水达到接管标准。

中药提取类制药废水治理技术

张教授以济川药业污水处理工程为案例，处理规模：12 000 m3/ d。水质特征：COD高(~17 000 mg/L);水质、水量波动大;含多糖类、植物蛋白、生物碱、甙类、木质素及色素等。由于污水处理成本高、达标难度大，处理方式转变成为迫切需求，且高浓度、大水量使得水中的有机污染物具备资源化价值。项目团队集成水处理与新能源技术，将污水中的高浓度有机负荷转化为具备工业化利用价值的高品质清洁能源。

应用外循环高效厌氧技术及装备(ECSB)，主要有以下几个优势：

外循环控制水、泥充分混合——高有机负荷;

两层分离设计——大容量、工艺稳定;

高效的三相分离器、布水装置——减轻跑泥、颗粒污泥钙化问题;

全密封正压设计——无需外置贮气罐、无异味。

ECSB装备的有机负荷率 20~25 kg COD/m3·d，产生的沼气甲烷含量约60%，可发电约2.4度/m3沼气，颗粒污泥增殖率约1.0%，产出的颗粒污泥活性物质VSS>80% 。

为了达到节能的效果，项目团队应用大回流软管曝气节能技术及装备(BBCS)，主要有以下几个优势，与传统工艺的对比如表3。

可低溶氧运行(0.1~0.5 mg/ L )——节省能耗、提高处理效果;

高污泥浓度≈5~8g/L ——节省投资、提升处理能力和效果;

气提推流内循环稀释 ——节能、抗冲击;

溶氧精确控制——节能;

高效泥水分离浓缩——节省占地、提升处理能力和效果;

高效曝气布置方式——不停车检修及维护。

通过RCSB和BBCS的联用，项目达到了减排增效和资源化、能源化的目的，高浓度邮寄废水得到妥善处理，沼气可用来发电，余热蒸汽可回用。相关指标为：处理规模12 000 m3/d，出水COD<400 mg/L，沼气产量1 500 万m3/a，颗粒污泥产量2 700 t/a，总投资1.2亿元，总收益2 000万元/年。

结语

国家环境保护“十三五”规划基本思路与新《环保法》的陆续出台，标志着政府对环境治理出重拳的决心，也是新常态下化工行业经济结构调整，加强环境治理的开局之年，化工废水处理是环保治理的重要环节，废水处理技术与工程是实现达标(零)排放的关键。

制药行业废水因其成分复杂、有机物含量高等特点属难处理的工业废水。随着我国医药工业的发展，制药废水已逐渐成为重要的污染源之一。同时，国家正加强推进水资源、水环境的管理，废水排放标准日趋严格。因此，采用合适的技术处理制药废水，同时回收废水中可再生利用的成分，可以在解决其污染问题的同时实现经济效益最大化。

为帮助转型与升级，加快为了提高制药企业污水治理能力，中国化工企业管理协会医药化工专业委员会与《流程工业》合作搭建了这个企业与创新技术对接的平台。通过现场交流和热烈的讨论，会议在热烈的交流气氛下圆满落幕。今后，《流程工业》还会继续根据读者的需求，开展不同主题的污水治理技术交流会，采用线上及线下等丰富的交流模式，为业内人士传递前沿、实用的信息，助力环保治理工作的高效运行。