抗生素廢水處理技術規范

『壹』 國內外對抗生素生產廢水的處理工藝有哪些

抗生素制葯廢水的來源及特點

抗生素生產包括微生物發酵、過濾、萃取結晶、化學方法提取、精製等過程。以糧食或糖蜜為主要原料生產抗生素的廢水主要來自分離、提取、精製純化工藝的高濃度有機廢水,如結晶液、廢母液等,種子罐、發酵罐的洗滌廢水以及發酵罐的冷卻水等 。因此,廢水有存在生物毒性物質、色度高、ph波動大、間歇排放等特點,是治理難度大的有毒有機廢水之一。

抗生素制葯廢水處理方法

抗生素制葯廢水處理方法可歸納為以下幾種:化學處理方法、物化處理方法、生物處理方法以及多種方法的組合處理等。現分別就各種方法的優勢及不足進行分析。

化學處理方法

在抗生素制葯廢水的化學處理方法中,採用臭氧氧化的方法能提高抗生素廢水的BOD，COD 比值,同時對COD 有較好的去除率 ，通過化學反應和傳質作用來分離、去除廢水中呈溶解、膠體狀態的污染物或將其轉化為無害物質的廢水處理法。以投加硫酸亞鐵或聚合硫酸鐵等混凝劑產生化學反應為基礎的處理單元有混凝、中和、氧化還原。

物化處理方法

由於抗生素生產廢水成分復雜、有機物含量高、含有少量的殘留抗生素,在採用生化處理時,殘留抗生素對微生物的強烈抑製作用可造成廢水處理過程復雜、成本高和效果不穩定。因此在抗生素廢水的處理過程中,直接採用物化處理方法或作為後續生化處理的預處理方法以降低水中的懸浮物和減少廢水中的生物抑制性物質。目前應用的物化處理方法主要包括混凝 、反滲透和膜過濾等。

直接應用好氧法處理抗生素制葯廢水仍需考慮廢水中殘留的抗生素對好氧菌存在的毒性,以減少因此引起的好氧菌受抑制、運行成本高及處理效果不甚理想等問題。

厭氧處理方法

由於厭氧處理過程中起主要代謝作用的產酸菌和產甲烷菌具有相對不同的生物學特徵,因此可以分別構造適合其生長的不同環境條件,利用產酸菌生長快、對毒物敏感性差的特點將其作為厭氧過程的首段,以提高廢水的可生化性,減少廢水的復雜成分及毒性對產甲烷菌的抑製作用,提高處理系統的抗沖擊負荷能力,進而保證後續復合厭氧處理系統的產甲烷階段處理效果的穩定性。

經單獨的厭氧方法處理後的出水COD仍較高,難以實現出水達標,一般採用好氧處理以進一步去除剩餘COD。目前仍需加強高效厭氧反應器的開發設計及作深入的運行條件研究,更多硫酸亞鐵與聚合硫酸鐵化學混凝劑至http://www.cl39.com/望採納。

『貳』 國外是怎麼處理抗生素生產廢水的

抗生素生產廢水成份復雜，有機物濃度高，溶解性和膠體性固體濃度高，PH值經常變化，溫度較高，帶有顏色與氣味，懸浮物含量高，含有難降解物質和有抑菌性作用的抗生素，並且有生物毒性。其具體特徵如下:
處理方法：
1、混凝預處理
抗生素廢水的濁度和懸浮物濃度較高，因而在水質預處理部分採用混凝法預處理，去除高懸浮物和濁度，以便使水質史適宜進行後續生物處理。
混凝的基本原理
混凝澄清是給水和廢水處理實踐中的一種常用的單元操作它是指在混凝劑的作用下，使廢水中的膠體和細微懸浮物凝聚為絮凝體，然後予.以分離除去的水處理方法。膠體溶液或懸浮液穩定的原因是:固體微粒的粒度太細，同時帶有同性電荷形成布朗運動；另外，溶液中還有一種親水的膠體，它是可溶性的大分子，如蛋白質、澱粉和腐植酸等，它們的分子上都帶有親水的極性基團如一OH、一COOH、一NH3等對水具有較強的親和力，在分了的周圍保持較厚的水層，能發生膨脹，有形成真溶液的傾向。膠體或懸浮液形成分散體系就是依靠細微粒度，荷同性電荷以及在水中的溶解作用而形成穩定狀態的，因而必須投加混凝劑來破壞他們的穩定性，使其相互聚集為數百微米以至數毫米的絮凝體，才能予以除去。混凝就是在混凝劑的離解和水解產物的作用下，使水中膠體污染物質和細微懸浮物脫穩並聚集為具有可分離性的絮凝體的過程，其中包括凝聚和絮凝兩個過程，統稱為混凝。
混凝的作用機理
在混凝處理中，主要是通過壓縮雙電層和電性中和機理起作用的。
凝聚作用：
凝聚作用是指加入無機電解質，通過電性中和作用，壓縮雙電層，降價了ζ電位，減少微粒間的排斥能，解除布朗運動，使微粒能夠靠近接觸而聚集在一起的作用。
混凝預處理對原水中的COD及硫酸鹽濃度的影響
在進行混凝預處理時，除了希望通過混凝預處理去除較高的SS外，還希望能夠同時去除水中的高濃度COD及某些生物抑制性物質，如硫酸鹽。由於在進行水質保存時，引入了硫酸根離子，根據前述內容可知，抗生素制葯廢水中主要的生物抑制性物質就是硫酸鹽。因而，在預處理部分，混凝預處理過程對COD及硫酸鹽濃度變化的影響。隨沉降時間的延長，COD及硫酸鹽的去除率均會逐漸地增大，這主要是因為隨著沉降時間的延長，不溶性的COD附著在絮凝體上而不斷下沉，最終被除去的緣故。硫酸鹽的去除為下一步的厭氧生物處理提供了便利，降低硫酸鹽濃度，從而減少硫酸鹽還原菌作用後生成的硫化氫不能及時地外排而造成對厭氧微生物的毒害作用。
抗生素廢水的生化處理
2、廢水的好氧生物處理
廢水的好養生物處理原理
好氧生物處理是在提供游離氧的前提下，以好氧微生物為主，使有機物降解，穩定的無害化處理方法。廢水中存在的各種有機污染物，以膠體狀、溶解狀的有機物為主，作為微生物的營養源。這些高能位的有機物質經過一系列的生化反應，逐級釋放能量，最終以低能位的無機物質穩定下來。有機物被微生物攝取後，通過代謝活動，有機物一方面被分解、穩定，並提供微生物生命活動所需的能量;另一方面被轉化，合成為新的原生質的組成部分，即微生物自身生長繁殖。這一部分就是廢水生物處理中的活性污泥或生物膜的增長部分，通常稱為剩餘活性污泥。
活性污泥法的基本流程
活性污泥法是一種應用最廣的廢水好氧生物處理技術，它是指將空氣連續鼓入大量溶解有機污染物的廢水中，經過一段時間，水中即形成生物絮凝體一活性污泥，在活性污泥上棲息、生活著大量的好氧微生物，這種微生物以溶解有機物為食料，獲得能量，並不斷增長，使廢水得到凈化。它由曝氣池、二次沉澱池、曝氣系統及污泥迴流系統等組成。由初次沉澱池流出的廢水與二次沉澱池底部迴流的活性污泥同時進入曝氣池，在曝氣池的作用下，混合液得到足夠的溶解氧並使活性污泥和廢水充分接觸，廢水中的可溶性有機污染物為活性污泥所吸附並為存活在活性污泥上的微生物群體所分解，使廢水得到凈化。
活性污泥處理系統有效運行的基本條件是:
(l)廢水中含有足夠的可溶性易降解有機物，作為微生物生理活動所必需的營養物質:(2)混合液含有足夠的溶解氧:(3)活性污泥在池內呈懸浮狀態，能夠充分地與廢水相接觸:(4)活性污泥連續迴流，及時地排除剩餘污泥，使混合液保持一定濃度的活性污泥:(5)沒有對微生物有毒害作用的物質進入。
活性污泥法的凈化過程
在正常發育的活性污泥的微生物體內，存在著由蛋白質、碳水化合物和核酸組成的生物聚合物，這些生物聚合物是帶有電荷的電介質。因此，由這種微生物形成的生物絮凝體，都具有生理、物理、化學吸附作用和凝聚、沉澱作用，在其與廢水中呈懸浮狀和膠休狀的有機污染物接觸後，能夠使後者失穩、凝聚，並被吸附在活性污泥表面。
活性污泥具有很大的表面積，能夠與混合液廣泛接觸，在較短的時間內，通過吸附作用，就能夠除去廢水中大量的呈懸浮和膠體狀的有機污染物，使廢水的COD值大輻度地下降。
小分子有機物能夠直接在透膜酶的催化作用下，透過細胞壁被攝入細菌體內，但大分子有機物則首先被吸附在細胞表面，在水解酶的作用下，水解成小分子後再被攝入到細胞體內。一部分被吸附的有機物可能通過污泥排放被去除。
3、廢水的厭氧處理
廢水的厭氧處理原理
廢水的厭氧處理是在沒有游離氧的情況下，以厭氧微生物為主對有機物進行降解，穩定的一種無害化處理方法[。在厭氧生物處理過程中，復雜的有機化合物被降解，轉化為簡單、穩定的化合物，同時釋放能量。其中，大部分能量以CH4的形式出現，可回收利用。同時，僅少量有機物被轉化，合成新的細胞組成部分。
第一階段，可稱為水解、發酵階段。復雜有機物在微生物的作用下進行水解發酵。水解可定義為復雜的非溶解性的聚合物被轉化為簡單的溶解性單體或二聚體的過程。高分子有機物因相對分子質量巨大，不能透過細胞膜，因此不可能為細菌直接利用，因此它們在第一階段被細胞外酶分解為小分子。如纖維素被纖維素酶水解為纖維二糖與葡萄糖，澱粉被澱粉酶水解為麥芽糖和葡萄糖，這些小分子的水解產物能夠溶解於水並透過細胞膜為細菌所利用。而後，這些物質在發酵細菌的細胞內轉化為更簡單的化合物並被分泌到細胞外。發酵是有機化合物既作為電子受體也是電子供體的生物降解過程，在此過程中，溶解性有機物被轉化為以揮發性脂肪酸為主的末端產物。這一階段的主要產物有揮發性脂肪酸、酸類、乳酸、CO2、H2、H2S、甲胺等。與此同時，酸化菌也利用部分物質合成新的細胞物質。
酸化過程是由大量的、多種多樣的發酵細菌完成的。其中重要的類群有權梭狀芽孢桿菌和擬桿菌。它們大多是嚴格厭氧的，但通常有約1%的兼性厭氧菌存在於厭氧環境中，這些兼性厭氧菌能夠保護嚴格厭氧菌免受氧的損害與抑制。
第二階段，稱為產氫、產乙酸階段，是由一類專門的細菌，稱為產氫產乙酸菌，將丙酸、丁一酸等脂肪酸和乙醇等轉化為乙酸、C02、HZ。
在標准條件卜，乙醇、丁酸和丙酸不會被降解，因為在這些反應中不產生能。但氫濃度的降低可使這些反應導向產物方向。在運轉良好的反應器中，氫的分壓一般不高於lOPa，平均值約為0. 1 Pa。當作為反應產物之一的氫的分壓如此之低時，乙醇、丁酸和丙酸的降解則可以產生能，即反應的實際自由能成為負值。
在由氫和二氧化碳形成甲烷時，只有在產乙酸產生的氫被產甲烷菌有效利用時，系統中氫才能維持在很低的分壓。根據平均氫分壓可以計算出反應器里一個氫分子平均在0. 5s以內被消耗，這意味著氫分子在其產生後僅僅能移動0. 1 mm的距離。也說明這種生化反應需要密切的共生關系存在於菌種之間。這種現象稱為「種間氫傳遞」。不僅存在著氫的傳遞，有跡象證明「種間甲酸傳遞」也是相當重要的。
第三階段，稱為產甲烷階段。由產甲烷菌利用乙酸、H2、C02，產生CH4。
在厭氧反應器中，所產甲烷的大約70%由乙酸歧化菌產生。在反應中，乙酸中的羧基從乙酸分子中分離，甲基最終轉化為甲烷，羧基轉化為二氧化碳，在中性溶液中，二氧化碳以碳酸氫鹽的形式存在。
已知利用乙酸的產甲烷菌是索氏甲烷絲菌和巴氏甲烷八疊球菌。兩者的生長速率有較大的區別。當乙酸濃度較低時，索氏甲烷絲菌較巴氏甲烷八疊球菌優勢生長。由於索氏甲烷絲菌對底物有更高的親和力，在廢水處理中可能取得較高的有機物去除率，且索氏甲烷絲菌的生長有利於形成品質良好的顆粒污泥。因此這種優勢生長對系統運行是非常有利的。
厭氧消化微生物
1、發酵細菌(產酸細菌)
主要包括梭菌屬、擬桿菌屬、丁酸弧菌屬、真菌屬和雙歧桿菌屬等。
這類細菌的書要功能是先通過胞外酶的作用將不溶性有機物水解成可溶性有機物，再將可溶性的大分子有機物轉化成脂肪酸、醇類等。研究表明，該類細菌對有機物的水解過程相當緩慢，pH和細胞平均停留時間等因素對水解速率的影響很大。不同的有機物的水解速率不同，如類脂的水解就很困難。因此當處理的廢水中含有大量類脂時，水解就會成為厭氧消化過程的限速步驟。但產酸的反應速率較快，並遠高於產甲烷反應。
發酵細菌大多數為專性厭氧菌，按其代謝功能，發酵細菌可分為纖維素分解菌、半纖維素分解菌、澱粉分解菌、蛋自質分解菌和脂肪分解菌。
2、產氫產乙酸細菌
產氫產乙酸菌包括互營單胞菌、互營桿菌屬、梭菌屬和暗桿菌屬等。這類細菌能把各種揮發性脂肪酸降解為乙酸和H2。
3、產甲烷細菌
產甲烷菌分為兩類:一類主要利用乙酸產生甲烷，另一類數量較少，利用氫和二氧化碳的合成生成甲烷。
厭氧反應中的硫酸鹽還原
在處理含硫酸鹽或亞硫酸鹽廢水的厭氧反應器中，這些含硫化合物會被細菌還原。硫酸鹽和亞硫酸鹽會被硫酸鹽還原菌(SRB)在其氧化有機污染物的過程中作為電子受體而加以利用。SRB將硫酸鹽和亞硫酸鹽還原為硫化氫，會使甲烷產量減少。
根據所利用底物的不同，SRB可被分為三類:
氧化氫的硫酸鹽還原菌(HSRB)；
氧化乙酸的硫酸鹽還原菌(ASRB);
氧化較高級脂肪酸的硫酸鹽還原菌(FASRB)。
有機物的降解中少量硫酸鹽的存在不會影響處理過程，但與甲烷相比，硫化氫在水中的溶解度要大得多，每克以硫化氫形式存在的硫相當於2克COD，因而在處理含硫廢水時，盡管有機物的氧化已相當不錯，COD的去除率卻不令人滿意。
4、抗生素廢水的活性炭吸附
活性炭水處理的特點
活性炭吸附技術用於醫葯、化工及食品工業等方面，在國內外有多年的歷史。活性炭水處理的特點為:
1、活性炭對水中有機物有卓越的吸附特性
由於活性炭具有發達的細孔結構和巨大的比表面積，因此對水中溶解的有機污染物，如苯類化合物、酚類化合物、石油及石油產品等具有較強的吸附能力，而且對用生物法和其它化學法難以去除的有機污染物，如色度、異臭、亞甲藍表面活性物質、除草劑、殺蟲劑、農葯、合成洗滌劑、合成染料、胺類化合物及許多人工合成的有機化合物等都有較好的去除效果。
2、活性炭對水質、水溫及水量的變化有較強的適應能力，對同一種有機物污染物的污水，活性炭在高濃度或低濃度時都有較好的去除效果。
3、活性炭對某些重金屬化合物也有較強的吸附能力，如汞、鉛、鐵、鎳、鉻、鋅、鑽等，因此，活性炭用於電鍍廢水、冶煉廢水處理上也有很好的效果。
4、活性炭水處理裝置佔地面積小，易於自動控制，運行管理簡單。
5、飽和炭可經再生後重復使用，不產生二次污染。
6、可回收有用物質，如處理高濃度含酚廢水，用鹼再生後可回收酚鈉鹽。
活性炭吸附的基礎理論
固體表面由於存在著未平衡的分子引力或化學鍵力，而使所接觸的氣體或溶質被吸引並保持在固休表面上，這種表面現象稱為吸附。固體都有一定的吸附作用，但具有實用價值的吸附劑是比表面積較大的多孔性固體。活性炭就因為具有較大的比表面積而具有較高的吸附能力，可用作吸附劑。
吸附劑與被吸附物質之間是通過分子間引力(即范德華力)而產生吸附的，稱為物理吸附;吸附劑與被吸附物質之間產生化學作用，生成化學鍵引起吸附的，稱為化學吸附離子交換吸附是指一種吸附質的離子，由於靜電引力，被吸附在吸附劑表面的帶電點上。
活性炭的吸附速度
吸附速度是指單位重量吸附劑在單位時間內所吸附的物質量。在廢水中，吸附速度決定了廢水和吸附劑的接觸時間。吸附速度越快，所需的接觸時間越短，吸附設備容積也越小。
吸附速度決定於吸附劑對吸附質的吸附過程。多孔吸附劑對溶液中吸附質吸附過程基本上可分為三個連續階段:第一階段稱為顆粒外部擴散階段，吸附質從溶液中擴散到吸附劑表面:第二階段稱為顆粒孔隙擴一散階段，吸附質在吸附劑孔隙中繼續向吸附點擴散:第三階段稱為吸附反應階段，吸附質被吸附在吸附劑孔隙內的表面上。一般而言，吸附速度主要由膜擴散速度或孔隙擴散速度來控制。
由實驗得知，顆粒外部膜擴散速度與溶液濃度成正比。對一定重量的吸附劑，膜擴散速度還與吸附劑的表面積的大小成正比。因為表面積與顆粒直徑成反比，所以顆粒直徑越小，膜韋、一散速度就越大。另外，增加溶液和顆粒之間的相對運動速度，會使液膜變薄，可以提高膜擴散速度。
孔隙擴散速度與吸附劑孔隙的大小及結構、吸附質顆粒大小及結構等因素有關。一般來說，吸附劑顆粒越小，孔隙擴散速度越快，即擴散速度與顆粒直徑的的較高次方成反比。因此，採用粉狀吸附劑比粒狀吸附劑有利。其次，吸附劑內孔徑大可使孔隙擴散速度加快，但會降低吸附量。
影響活性炭吸附的因素
1、吸附劑的理化性質
吸附劑的種類不同，吸附效果也不一樣。一般是極性分子(或離子)型的吸附劑容易吸附極性分了(或離子)型的吸附質，非極性分子型的吸附劑容易吸附非極性分子型的吸附質。由於吸附作用是發生在吸附劑的內外表面上，所以吸附劑的比表面積越大，吸附能力就越強。另外，吸附劑的顆粒大小、孔隙構造和分布情況，以及表面化學特性等，對吸附也有很大的影響。
2、吸附質的物理化學性質
吸附質在廢水的溶解度對吸附有較大的影響。一般來說，吸附質的溶解度越低，越容易吸附。吸附質的濃度增加，吸附量也是隨之增加:但濃度增加到一定程度後，吸附量增加很慢。如果吸附質是有機物，其分子尺寸越小，吸附反應就進行得越快。
3、廢水的pH值
pH值對吸附質在廢水中的存在形態(分子、離子、絡合物等)和溶解度均有影響，因而其吸附效果也就相應地有影響。廢水pH值對吸附的影響還與吸附劑性質有關。例如，活性炭一般是在酸性溶液中比在鹼性溶液中有較高的吸附率。
4、溫度
吸附反應通常是放熱的，因此溫度越低對吸附越有利。但在廢水處理中，一般溫度變化不大，因而溫度對吸附過程影響很小，實踐中通常在常溫下進行吸附操作。
5、共存物的影響
共存物質對主要吸附質的影響比較復雜。有的能相互誘發吸附，有的能相當獨立地被吸附，有的則能相互起千擾作用。但許多資料指出，某種溶質都以某種方式與其他溶質爭相吸附。因此，當多種吸附質共存時，吸附劑對某一種吸附質的吸附能力要比只含這種吸附質時的吸附能力低。懸浮物會阻塞吸附劑的孔隙，油類物質會濃集於吸附劑的表面形成油膜，它們均對接觸時間吸附有很大影響。因此在吸附操作之前，必須將它們除去。
6、接觸時間
吸附質與吸附劑要有足夠的接觸時間，才能達到吸附平衡。吸附平衡所需時間取決於吸附速度，吸附速度越快，達到平衡所需時間越短。
四、研究結果（廢水處理試驗結論）
1、針對此種廢水，其混凝處理的最佳條件為:混凝劑品種為三氯化鐵，質量百分比濃度為10%，每lL廢水中需投加此種混凝劑0.2ml，其最適pH值為7
2、進行廢水的生化處理，可知廢水中含有大量的隋性物質、難降解物質。
3、在T=33士1℃的條件下，確定其厭氧水解常數
4、由於廢水中含有多種有機化合物，在用活性炭進行吸附試驗時，表現了一定的競爭作用，活性炭總吸附量不高。
5、對於厭氧處理中的硫酸鹽，它的去除與廢水中所含的COD有一定的關系。詳細資料摘自：http://wenku..com/link?url=-rZYzotwVqhEibE74YEzhcMF_gxdXU3ZhB0sJEQVO8NtKcdqDwSeh_m6m-fjJY7ooOxeuuSJvT_2rnAuTtVNHi4TdsfeE3r-0esoZroDqEm www.juheliusuantie.com.cn 詳情請到網路文庫了解

『叄』 抗生素廢水有哪些處理方法

抗生素生產廢水抄是一類水質水量變化大、成分復雜、色度高、生物毒性大、含多種抑制物質的難降解高濃度有機廢水.抗生素生產廢水的處理一直是污水治理領域的一個難題,是國內外水處理的難點和熱點。近年來，經過環保工作者堅持不懈的努力，抗生素廢水治理有了一定程度的進展，目前，絕大多數抗生素企業基本都能達到污水管網排放標准。近年來，隨著國家環境形勢日漸嚴峻，國內很多地區把能達到一級A排放標准作為企業驗收標准，隨之而來，對於抗生素廢水深度處理的研究成了近年來的熱門話題。歸納起來，有如下三種方法：

1、芬頓+BAF處理工藝：此方法流程簡單，操作方便，易調試，但投資較大，使用的硫酸、液鹼均為危化品，且BAF池易受到沖擊造成運行不穩定。

2、光催化技術：此方法初期效果非常明顯，但運行成本高，且其所用燈光設備易被污泥糊住，影響透光性，目前尚無方法解決此難題，研究處於低谷。

3、三維電極技術：此方法不需投加葯劑，反應條件溫和，氧化能力較強，但電極表面鍍層容易脫落，造成運行管理較為困難。

『肆』 制葯廢水的處理

制葯廢水大多數具有有機物濃度高、色度高、含難降解和對微生物有毒性的物質、水質成分復雜、可生化性差等特點。廢水中的殘留抗生素和高濃度有機物使傳統生物處理法很難達到預期的處理效果，因殘留抗生素對微生物的強烈抑製作用使好氧菌中毒，造成好氧處理困難；而厭氧處理高濃度的有機物又難以滿足出水達標，還需進一步處理。

制葯廢水的復雜性與常規生化處理工藝的高耗、低效性，是導致當前大量制葯廢水難以處理和不易達標排放的最直接原因。因此，在採用厭氧生化處理和厭氧、好氧生化組合的傳統工藝之前，對制葯廢水進行有效的預處理，破壞或降解其中的殘留葯物分子及抗生素活性，使其中難以生物降解的物質轉化為易於生物降解的小分子物質，即消除其對微生物的抑製作用，提高廢水的可生化性，可以使後續生物處理的難度大大減少。

葯品生產過程中所用原輔料成分復雜,反應產生的廢水COD高達幾萬mg/L,我們將稱之為高濃度有機廢水 ,常規方法幾乎不能直接處理。常見的處理這種高濃度有機廢水的方法有:溶劑萃取法、吸附法、生物法、膜分離法、氧化法、焚燒法。 化學合成制葯廢水生物毒性大、可生化性差，屬高濃度難降解有機廢水 ，通常可以考慮採用高級氧化-鐵碳微電解-ABR—UBF-好氧工藝進行處理，工程實踐表明，該工藝處理效果穩定可靠，出水COD在300mg/L以下，出水水質完全達到污水綜合排放標准(GB8978—1996)中二級排放標准.

『伍』 抗生素檢測的主要方法

由於抗生素在廢水中的濃度相對較低，所以抗生素的檢測一般都是微量或是痕量分析，常採用具有高靈敏度的儀器進行檢測。各研究機構對畜禽廢水中抗生素的檢測技術主要有色譜法和其聯用技術、酶免疫分析法、毛細管電泳法等。 液相色譜法（LC）在廢水抗生素的檢測中是最常見的，LC具有分離效能好，檢測速度快且重現性好的特點。LC法所用的檢測器有紫外檢測器(UV)，熒光檢測器，以及二級管陣列檢測器。
高效液相色譜-紫外檢測器
高效液相色譜-紫外檢測器聯用檢測技術是最早用於環境中抗生素的分離檢測，由於其操作簡便以及成本低，被用於畜禽廢水中抗生素的檢測。
液相色譜-熒光檢測器
液相色譜-熒光檢測器因為其檢測限低所以也被用於畜禽廢水中抗生素的檢測，通常對本身具有熒光性的抗生素液相色譜-熒光檢測器可以直接檢測出，但是對於本身不具有熒光性或熒光性差的抗生素，需要對其衍生化來提高目標物的熒光特性以便檢測。
液相色譜串聯質譜技術
色譜可以用於多組分混合物的分離和分析，可以對有機化合物進行定量分析，但是定性較困難，質譜儀能夠對單一組分提供高靈敏度和特徵的質譜圖，但對復雜化合物無分析能力。所以將色譜與質譜進行聯用（或是串聯質譜），對復雜化合物中微量和痕量組分的定性和定量分析具有重要的意義。
由於畜禽廢水中有多種類的抗生素同時存在，利用色譜和質譜的聯用技術可以提高抗生素的定性、定量分析的可靠性、准確性、靈敏度。 酶免疫分析方法具有操作簡單，前處理簡化，分析成本低、靈敏、特異性強、檢測快速，不需要昂貴的儀器等，而且可以同時測定幾個樣品，但是酶免疫分析方法對試劑的選擇性高，很難同時分析多種成分，對結構類似的化合物有一定程度的交叉，分析分子量很小的化合物和不穩定的化合物有一定的困難。
用酶免疫分析方法試劑盒檢測地表水、地下水中的四環素和泰勒菌素，檢測分別為0.05μg/L,0.1μg/L。其結果表明，該方法成本低、檢測快，可用於水中的四環素、氯四環素、泰勒菌素的初篩檢測。 經典的放射免疫測定基本原理和酶免疫分析是相同的，但所不同的是反應的放大指示系統不是酶和底物，而是放射性同位素。用於抗原或抗體標記的同位素通常是放射性較小的β放射原，最常用的是同位素是3H和14C，放射性不強、用量也極微小，比較安全。

『陸』 制葯廢水處理工藝及管理流程

制葯廢水處理技術研究

制葯工業廢水主要包括抗生素生產廢水、合成葯物生產廢水、中成葯生產廢水以及各類制劑生產過程的洗滌水和沖洗廢水四大類。其廢水的特點是成分復雜、有機物含量高、毒性大、色度深和含鹽量高，特別是生化性很差，且間歇排放，屬難處理的工業廢水。隨著我國醫葯工業的發展，制葯廢水已逐漸成為重要的污染源之一，如何處理該類廢水是當今環境保護的一個難題。

1 制葯廢水的處理方法

制葯廢水的處理方法可歸納為以下幾種：物化處理、化學處理 、生化處理 以及多種方法的組合處理等，各種處理方法具有各自的優勢及不足。

1.1 物化處理

根據制葯廢水的水質特點，在其處理過程中需要採用物化處理作為生化處理的預處理或後處理工序。目前應用的物化處理方法主要包括混凝、氣浮、吸附、氨吹脫、電解、離子交換和膜分離法等。

1.1.1 混凝法

該技術是目前國內外普遍採用的一種水質處理方法，它被廣泛用於制葯廢水預處理及後處理過程中，如硫酸鋁和聚合硫酸鐵等用於中葯廢水等。高效混凝處理的關鍵在於恰當地選擇和投加性能優良的混凝劑。近年來混凝劑的發展方向是由低分子向聚合高分子發展，由成分功能單一型向復合型發展。劉明華等以其研製的一種高效復合型絮凝劑F-1處理急支糖漿生產廢水，在 pH為6.5， 絮凝劑用量為300 mg/L時，廢液的COD、SS和色度的去除率分別達到69.7%、96.4%和87.5%，其性能明顯優於PAC(粉末活性炭)、聚丙烯醯胺(PAM)等單一絮凝劑。

1.1.2 氣浮法

氣浮法通常包括充氣氣浮、溶氣氣浮、化學氣浮和電解氣浮等多種形式。新昌制葯廠採用CAF渦凹氣浮裝置對制葯廢水進行預處理，在適當葯劑配合下，COD的平均去除率在25%左右。

1.1.3 吸附法

常用的吸附劑有活性炭、活性煤、腐殖酸類、吸附樹脂等。武漢健民制葯廠採用煤灰吸附－兩級好氧生物處理工藝處理其廢水。結果顯示， 吸附預處理對廢水的COD去除率達41.1%，並提高了BOD5/COD值。

1.1.4 膜分離法

膜技術包括反滲透、納濾膜和纖維膜，可回收有用物質，減少有機物的排放總量。該技術的主要特點是設備簡單、操作方便、無相變及化學變化、處理效率高和節約能源。朱安娜等採用納濾膜對潔黴素廢水進行分離實驗，發現既減少了廢水中潔黴素對微生物的抑製作用，又可回收潔黴素。

1.1.5 電解法

該法處理廢水具有高效、易操作等優點而得到人們的重視，同時電解法又有很好的脫色效果。李穎採用電解法預處理核黃素上清液，COD、SS和色度的去除率分別達到71％、83％和67％。

1.2 化學處理應用化學方法時，某些試劑的過量使用容易導致水體的二次污染，因此在設計前應做好相關的實驗研究工作。化學法包括鐵炭法、化學氧化還原法（fenton試劑、H2O2、O3）、深度氧化技術等。

1.2.1 鐵炭法

工業運行表明，以Fe-C作為制葯廢水的預處理步驟，其出水的可生化性可大大提高。樓茂興等[9]採用鐵炭—微電解—厭氧—好氧—氣浮聯合處理工藝處理甲紅黴素、鹽酸環丙沙星等醫葯中間體生產廢水，鐵炭法處理後COD去除率達20%，最終出水達到國家《污水綜合排放標准》(GB8978—1996)一級標准。

1.2.2 Fenton試劑處理法

亞鐵鹽和H2O2的組合稱為Fenton試劑，它能有效去除傳統廢水處理技術無法去除的難降解有機物。隨著研究的深入，又把紫外光（UV）、草酸鹽（C2O42-）等引入Fenton試劑中，使其氧化能力大大加強。程滄滄等[10]以TiO2為催化劑，9 W低壓汞燈為光源，用Fenton試劑對制葯廢水進行處理，取得了脫色率100%，COD去除率92.3%的效果，且硝基苯類化合物從8.05 mg/L降至0.41 mg/L。

1.2.3採用該法能提高廢水的可生化性，同時對COD有較好的去除率。如Balcioglu等對3種抗生素廢水進行臭氧氧化處理，結果顯示，經臭氧氧化的廢水不僅BOD5/COD的比值有所提高，而且COD的去除率均為75％以上。

1.2.4 氧化技術

又稱高級氧化技術，它匯集了現代光、電、聲、磁、材料等各相近學科的最新研究成果，主要包括電化學氧化法、濕式氧化法、超臨界水氧化法、光催化氧化法和超聲降解法等。其中紫外光催化氧化技術具有新穎、高效、對廢水無選擇性等優點，尤其適合於不飽合烴的降解，且反應條件也比較溫和，無二次污染，具有很好的應用前景。與紫外線、熱、壓力等處理方法相比，超聲波對有機物的處理更直接，對設備的要求更低，作為一種新型的處理方法，正受到越來越多的關注。肖廣全等[13]用超聲波－好氧生物接觸法處理制葯廢水，在超聲波處理60 s，功率200 w的情況下，廢水的COD總去除率達96％。

1.3 生化處理

生化處理技術是目前制葯廢水廣泛採用的處理技術，包括好氧生物法、厭氧生物法、好氧－厭氧等組合方法。

1.3.1 好氧生物處理

由於制葯廢水大多是高濃度有機廢水，進行好氧生物處理時一般需對原液進行稀釋，因此動力消耗大，且廢水可生化性較差，很難直接生化處理後達標排放，所以單獨使用好氧處理的不多，一般需進行預處理。常用的好氧生物處理方法包括活性污泥法、深井曝氣法、吸附生物降解法(AB法)、接觸氧化法、序批式間歇活性污泥法(SBR法)、循環式活性污泥法（CASS法）等。

（1）深井曝氣法

深井曝氣是一種高速活性污泥系統，該法具有氧利用率高、佔地面積小、處理效果佳、投資少、運行費用低、不存在污泥膨脹、產泥量低等優點。此外，其保溫效果好，處理不受氣候條件影響，可保證北方地區冬天廢水處理的效果。東北制葯總廠的高濃度有機廢水經深井曝氣池生化處理後，COD去除率達92.7%，可見用其處理效率是很高的，而且對下一步的治理極其有利，對工藝治理的出水達標起著決定性作用。

（2）AB法

AB法屬超高負荷活性污泥法。AB工藝對BOD5、COD、SS、磷和氨氮的去除率一般均高於常規活性污泥法。其突出的優點是A段負荷高，抗沖擊負荷能力強，對pH和有毒物質具有較大的緩沖作用，特別適用於處理濃度較高、水質水量變化較大的污水。楊俊仕等採用水解酸化－AB生物法工藝處理抗生素廢水，工藝流程短，節能，處理費用也低於同種廢水的化學絮凝－生物法處理方法。

（3）生物接觸氧化法

該技術集活性污泥和生物膜法的優勢於一體，具有容積負荷高、污泥產量少、抗沖擊能力強、工藝運行穩定、管理方便等優點。很多工程採用兩段法，目的在於馴化不同階段的優勢菌種，充分發揮不同微生物種群間的協同作用，提高生化效果和抗沖擊能力。在工程中常以厭氧消化、酸化作為預處理工序，採用接觸氧化法處理制葯廢水。哈爾濱北方制葯廠採用水解酸化－兩段生物接觸氧化工藝處理制葯廢水，運行結果表明，該工藝處理效果穩定、工藝組合合理。隨著該工藝技術的逐漸成熟，應用領域也更加廣泛。

（4）SBR法

SBR法具有耐沖擊負荷強、污泥活性高、結構簡單、無需迴流、操作靈活、佔地少、投資省、運行穩定、基質去除率高、脫氮除磷效果好等優點，適合處理水量水質波動大的廢水。王忠用SBR工藝處理制葯廢水的試驗表明：曝氣時間對該工藝的處理效果有很大影響；設置缺氧段，尤其是缺氧與好氧交替重復設計，可明顯提高處理效果；反應池中投加PAC的SBR強化處理工藝，可明顯提高系統的去除效果。近年來該工藝日趨完善，在制葯廢水處理中應用也較多，邱麗君等採用水解酸化－SBR法處理生物制葯廢水，出水水質達到GB8978－1996一級標准。

1.3.2厭氧生物處理

目前國內外處理高濃度有機廢水主要是以厭氧法為主，但經單獨的厭氧方法處理後出水COD仍較高，一般需要進行後處理（如好氧生物處理）。目前仍需加強高效厭氧反應器的開發設計及進行深入的運行條件研究。在處理制葯廢水中應用較成功的有上流式厭氧污泥床（UASB）、厭氧復合床(UBF)、厭氧折流板反應器（ABR）、水解法等。

（1）UASB法

UASB反應器具有厭氧消化效率高、結構簡單、水力停留時間短、無需另設污泥迴流裝置等優點。採用UASB法處理卡那黴素、氯酶素、VC、SD和葡萄糖等制葯生產廢水時，通常要求SS含量不能過高，以保證COD去除率在85%～90%以上。二級串聯UASB的COD去除率可達90%以上。

（2）UBF法買文寧等將UASB和UBF進行了對比試驗，結果表明，UBF具有反應液傳質和分離效果好、生物量大和生物種類多、處理效率高、運行穩定性強的特徵，是實用高效的厭氧生物反應器。

（3）水解酸化法

水解池全稱為水解升流式污泥床（HUSB），它是改進的UASB。水解池較之全過程厭氧池有以下優點：不需密閉、攪拌，不設三相分離器，降低了造價並利於維護；可將污水中的大分子、不易生物降解的有機物降解為小分子、易生物降解的有機物，改善原水的可生化性；反應迅速、池子體積小，基建投資少，並能減少污泥量。近年來，水解－好氧工藝在制葯廢水處理中得到了廣泛的應用，如某生物制葯廠採用水解酸化－二段式生物接觸氧化工藝處理制葯廢水，運行穩定，有機物去除效果顯著，COD、BOD5和SS的去除率分別為90.7％、92.4％和87.6％。

1.3.3 厭氧－好氧及其他組合處理工藝

由於單獨的好氧處理或厭氧處理往往不能滿足要求，而厭氧－好氧、水解酸化－好氧等組合工藝在改善廢水的可生化性、耐沖擊性、投資成本、處理效果等方面表現出了明顯優於單一處理方法的性能，因而在工程實踐中得到了廣泛應用。如利民制葯廠採用厭氧－好氧工藝處理制葯廢水，BOD5去除率達98％，COD去除率達95％，處理效果穩定；肖利平等採用微電解－厭氧水解酸化－SBR工藝處理化學合成制葯廢水，結果表明，整個串聯工藝對廢水水質、水量的變化具有較強的耐沖擊能力，COD去除率可達86%～92%，是處理制葯廢水的一種理想的工藝選擇；胡大鏘等在對醫葯中間體制葯廢水的處理中採用水解酸化－A/O－催化氧化－接觸氧化工藝，當進水COD為12 000 mg/L左右時，出水COD達300 mg/L以下；許玫英等採用生物膜－SBR法處理含生物難降解物的制葯廢水，COD的去除率能達到87.5％～98.31％，遠高於單獨的生物膜法和SBR法的處理效果。

此外，隨著膜技術的不斷發展，膜生物反應器(MBR)在制葯廢水處理中的應用研究也逐漸深入。MBR綜合了膜分離技術和生物處理的特點，具有容積負荷高、抗沖擊能力強、佔地面積小、剩餘污泥量少等優點。白曉慧等採用厭氧－膜生物反應器工藝處理COD為25 000 mg/L的醫葯中間體醯氯廢水，選用杭州化濾膜工程公司生產的ZKM-W0.5T型膜組件，系統對COD的去除率均保持在90％以上；Livinggston等利用專性細菌降解特定有機物的能力，首次採用了萃取膜生物反應器處理含3，4-二氯苯胺的工業廢水，HRT為2 h，其去除率達到99％，獲得了理想的處理效果。盡管在膜污染方面仍存在問題，但隨著膜技術的不斷發展，將會使MBR在制葯廢水處理領域中得到更加廣泛的應用。

2 制葯廢水的處理工藝及選擇

制葯廢水的水質特點使得多數制葯廢水單獨採用生化法處理根本無法達標，所以在生化處理前必須進行必要的預處理。一般應設調節池，調節水質水量和pH，且根據實際情況採用某種物化或化學法作為預處理工序，以降低水中的SS、鹽度及部分COD，減少廢水中的生物抑制性物質，並提高廢水的可降解性，以利於廢水的後續生化處理。

預處理後的廢水，可根據其水質特徵選取某種厭氧和好氧工藝進行處理，若出水要求較高，好氧處理工藝後還需繼續進行後處理。具體工藝的選擇應綜合考慮廢水的性質、工藝的處理效果、基建投資及運行維護等因素，做到技術可行，經濟合理。總的工藝路線為預處理－厭氧－好氧－（後處理）組合工藝。如陳明輝等採用水解吸附—接觸氧化—過濾組合工藝處理含人工胰島素等的綜合制葯廢水，處理後出水水質優於GB8978－1996的一級標准。氣浮－水解－接觸氧化工藝處理化學制葯廢水、復合微氧水解－復合好氧－砂濾工藝處理抗生素廢水、氣浮－UBF－CASS工藝處理高濃度中葯提取廢水等都取得了較好的處理效果。

3 制葯廢水中有用物質的回收利用

推進制葯業清潔生產，提高原料的利用率以及中間產物和副產品的綜合回收率，通過改革工藝使污染在生產過程中得到減少或消除。由於某些制葯生產工藝的特殊性，其廢水中含有大量可回收利用的物質，對這類制葯廢水的治理，應首先加強物料回收和綜合利用。如浙江義烏華義制葯有限公司針對其醫葯中間體廢水中含量高達5％～10％的銨鹽，採用固定刮板薄膜蒸發、濃縮、結晶、回收質量分數為30％左右的（NH4）2SO4、NH4NO3作肥料或回用，具有明顯經濟效益；某高科技制葯企業用吹脫法處理甲醛含量極高的生產廢水，甲醛氣體經回收後可配成福爾馬林試劑，亦可作為鍋爐熱源進行焚燒。通過回收甲醛使資源得到可持續利用，並且4～5年內可將該處理站的投資費用收回[33]，實現了環境效益和經濟效益的統一。但一般來說，制葯廢水成分復雜，不易回收，且回收流程復雜，成本較高。因此，先進高效的制葯廢水綜合治理技術是徹底解決污水問題的關鍵。

4 結語

關於處理制葯廢水的研究已有不少報道，但由於制葯行業原料及工藝的多樣性，排放的廢水水質千差萬別，所以制葯廢水並沒有成熟統一的治理方法，具體選擇哪種工藝路線取決於廢水的性質。根據該廢水的特點，一般應通過預處理以提高廢水的可生化性並初步去除污染物，再結合生化處理。目前，開發經濟、有效的復合水處理單元是亟待解決的問題。同時，應加強清潔生產的研究，並在處理前期考慮廢水是否有回收利用的價值和適當的途徑，以達到經濟效益和環境效益的統一。

『柒』 制葯廢水用什麼處理

制葯廢水的處理工藝及選擇：
制葯廢水的水質特點使得多數制葯廢水單獨采內用生化法容處理根本無法達標，所以在生化處理前必須進行必要的預處理。一般應設調節池，調節水質水量和pH，且根據實際情況採用某種物化或化學法作為預處理工序，以降低水中的SS、鹽度及部分COD，減少廢水中的生物抑制性物質，並提高廢水的可降解性，以利於廢水的後續生化處理。
預處理後的廢水，可根據其水質特徵選取某種厭氧和好氧工藝進行處理，若出水要求較高，好氧處理工藝後還需繼續進行後處理。具體工藝的選擇應綜合考慮廢水的性質、工藝的處理效果、基建投資及運行維護等因素，做到技術可行，經濟合理。總的工藝路線為預處理－厭氧－好氧－（後處理）組合工藝。採用水解吸附—接觸氧化—過濾組合工藝處理含人工胰島素等的綜合制葯廢水，處理後出水水質優於GB8978－1996的一級標准。氣浮－水解－接觸氧化工藝處理化學制葯廢水、復合微氧水解－復合好氧－砂濾工藝處理抗生素廢水、氣浮－UBF－CASS工藝處理高濃度中葯提取廢水等都取得了較好的處理效果。