1.-发酵制药废水处理工艺简摘及相关案例分析 1、发酵制药废水来源 近年来，我国发酵制药行业快速发展，产生大量废水。 发酵药品主要包括抗生素、氨基酸、维生素等几大类型。 发酵药物的生产过程一般需要经过菌种筛选、种子制备、微生物发酵、发酵液预处理及固液分离、提取纯化、精制、干燥、包装等步骤。 生产过程中会产生大量物质。 高浓度有机废水如图1.1所示，对环境造成严重污染。 此类废水主要可分为四类： 1、主要生产工艺排水； 2、辅助工艺排水； 3、冲洗水； 4、生活污水。从图中可以看出，发酵制药废水在生产过程中排放点较多。 高、低浓度废水分开排放，有利于分流清洗。 高浓度废水的间歇排放会引起pH值和温度的变化。
2、化学比大，污染物浓度高。 例如废滤液、废母液等COD一般在10 000 mg/L以上。 二、发酵制药废水水质特点及典型处理技术 1 水质特点 制药废水是最难处理的工业废水之一。 废水中的污染主要来自菌渣分离、溶剂萃取、精炼、药品回收设备、地板清洗等。 水处理等生产过程。 高浓度发酵废水的COD含量一般在/L以上，且BOD5/COD值相差较大。 废水色度、臭味较重，且易产生泡沫。 废水的pH值、水质、水量波动较大。 2 发酵制药废水具有以下明显的共同点： 1、污染物种类多、成分复杂； 2、冲击负荷大，废水水质、水量随时间变化较大； 3、含有抗生素，对微生物的生长有害。 抑制和阻碍作用； 4 氮气
3、高浓度、低碳氮比； 5、悬浮物浓度高； 6、色度高； 7、硫酸盐浓度高； 8、BOD5/COD比值低，生物降解性极差，难生物降解的有机物含量高。 3 典型处理技术 1）铁碳微电解法：采用Fe-C作为制药废水的预处理工艺，可大大提高废水的可生化性。 采用铁碳-微电解-厌氧-好氧-气浮组合工艺处理医药中间体生产废水，COD去除率可达20%。 2）臭氧氧化法：不仅可以提高抗生素废水的BOD5/COD，而且可以更好地去除废水中的COD。 臭氧氧化技术在抗生素制药废水处理中的应用结果表明，在废水pH值不变的情况下，臭氧氧化工艺COD去除率可达75%以上。 3）试剂法：亚铁盐和H2O2的组合。 它在处理青霉素废水方面具有许多优点。
4、发展前景好。 氧化不仅可以有效去除废水中的有害有机物，也是一种有效的预处理技术，可以改变有机物的组成，有利于后续更好的生物降解； 并能降低后续生物处理过程中微生物的毒性。 4）光催化氧化法：新颖、高效、对废水无选择性、不产生二次污染，具有良好的应用前景。 特别适用于不饱和烃的降解。 5）厌氧法：我国主要采用厌氧法处理高浓度有机制药废水，但厌氧法一般不能单独使用，必须进一步进行后续好氧生物处理。 优点是可直接处理高浓度有机制药废水，产生的沼气可回收利用，节能且剩余污泥量少。 6）序批间歇式活性污泥法（SBR）：已成功应用于制药行业产生的有机废水的处理。 缺点是污泥沉降。
5、泥水分离时间较长。 对于高浓度废水的处理，往往需要添加粉状活性炭（PAC）来维持较高的污泥浓度，减少泡沫，防止污泥膨胀，提高污泥沉降、泥水分离能力和污泥脱水能力。 等，始终提高去除效果。 例如，采用SBR工艺处理青霉素制药废水时，可以同时抑制传统好氧工艺能耗高、稀释水量大等缺点，以及传统好氧工艺预处理要求高、运行管理成本高等问题。厌氧过程。 7）循环活性污泥法（CASS法）：与SBR相比，优点是可以更好地去除难降解的有机物； 进水过程是连续的； 且比SBR法具有更好的抗冲击性能。 4 发酵废水处理工艺 1）好氧移动床生物膜法（MBBR） MBBR通过向反应器中添加一定量的悬浮载体，增加反应器内的生物量和生物量。
6、一种通过增加物种数来提高反应器处理效率的污水处理方法。 由于填料的密度接近水，曝气时与水完全混合，微生物生长的环境为气、液、固三相。 载体在水中的碰撞和剪切使气泡变小，提高了氧气的利用率。 另外，每个载体的外部都有不同的生物种类。 一些厌氧菌或兼性菌在内部生长，而有益菌在外部生长。 这样，每个载体都是一个微反应器，让硝化和反硝化反应共存。 ，从而提高加工效果。 该方法结合了传统流化床法和生物接触氧化法的优点，充分发挥了附着生物膜和悬浮活性污泥的优点，是一种新型高效的污水处理方法。与普通填料相比，能耗极低，可以频繁、反复地与废水接触，因此被称为“移动生物膜”。 MBBR微生物
7、微生物种类较多，每种微生物都有很强的特异性； 食物链很长。 污泥浓度比普通活性污泥法高510倍。 曝气池内污泥总质量浓度可达3040g/L，可在灌装单元内形成细菌、原虫、后生动物的食物链； 污泥沉降性能强，便于固液分离； 同时可以处理低浓度污水。 2）特定流化生物膜法（SMBBR） SMBBR工艺技术是在MBBR基础上的改进技术。 根据MBBR的特点，选用专用的SDC-03聚乙烯生物载体作为填料，选择特定的高活性反硝化菌作为菌种，形成SMBBR工艺。 SMBBR的运行方式与传统MBBR类似：在氧气充足的条件下，微生物粘附在填料表面形成生物膜。 当废水以一定的流量流过填料时，生物膜中的微生物可以吸收
8、收集分解水中的有机物，从而净化污水。 与此同时，微生物增殖，生物膜逐渐增厚。 当生物膜达到一定厚度时，由于氧扩散到生物膜部分的限制，该层将处于缺氧甚至厌氧状态，但其表面仍处于好氧状态，形成有效的厌氧和好氧处理机制。 3、发酵废水工艺案例：与CASS工艺相比，SMBBR工艺单位体积反应器微生物量是CASS工艺的520倍。 处理能力强，对水质、水量、水温变化的适应能力强。 SMBBR不会造成污泥膨胀，可保证出水悬浮物含量低，且易于操作管理。 而且剩余污泥产量是CASS池的1/4，污泥处置成本低。 食物链长，生物膜同时发生硝化和反硝化反应。 所需空间较小，节省土地。而且COD负荷率高，空气含氧量高
9、利用率高，抗冲击负荷能力强，无需设置回流装置，能耗低。 1 案例1* 该公司主要生产辅酶Q10，废水中主要污染物为生物发酵残留的营养物质、生物制品等，原水水质水量差异较大。 其成分复杂，碳氮养分比例不平衡（氮源过剩），硫酸盐和悬浮物含量高，废水色度、臭味重，易产生泡沫，并含有抗菌物质。 的耐火物质。 表1 原水水质条件 图2 CASS工艺流程 通过本次对比实验，不难发现SMBBR工艺在去除发酵废水中的TP、色度和SS方面具有较为明显的优势。 与CASS工艺相比，SMBBR在去除NH3-N和COD方面没有明显优势，但抗冲击能力强，出水相对稳定。 相同操作参数下，SMBBR工艺处理发酵制药废水的效果优于CASS工艺。
10. 2 案例分析 二仙居县 *医药主要生产皮质类固醇、性激素、孕激素、肌松剂等产品。 生产废水量1950 m3/d，具有pH低、CODCr高、成分复杂的特点。 根据来源和水质，主要是高浓度废水、发酵废水、浓缩废水和低浓度废水。 此外还有少量铬镍废水和四氢呋喃废水（四氢呋喃废水可通过蒸发回收）。 通过试验和初步调查水质特征，拟采用一级气浮+氧气斜管沉淀池二级气浮工艺对其进行处理，要求出水CODCr
11、发酵废水 浓缩废水 低浓度废水 表3 废水类别及水量水质 图5 废水处理工艺工程/L 高浓度废水 一次气浮出水 7.58． 废水均质池和氧气池 6.57． 池废水6.57。二次气浮池出水标准值为69150。表4：废水系统处理效果。有两级生化系统和两级联合气浮水保证。 该系统自投入运行以来已稳定运行一年多，出水符合《污水排入城市下水道水质标准》（CJ 3082 1999）的要求。 4.参考文献钱。 特定流化生物膜SMBBR处理发酵制药废水的中试研究科学技术大学，2021 建红． SMBBR预处理发酵制药废水。 化工环保，2021年经双一。 CASS和SMBBR处理发酵制药废水制药废水的比较研究。 工业水处理，2021元。 MBBR处理城市污水的基础研究：学位论文。 ：建筑科技大学，2007 周晓红． MBBR及组合工艺脱氮除磷规律及污泥性能研究: 学位论文.: 同济大学, 2007. z