MBR技术在制药废水处理的应用(2)

刘婧等[12]报导了潍坊某制药厂采用混凝-接触氧化-MBR组合工艺处理赖诺普利依那普利制药废水，设计水量为500 m3·d-1，进水COD的平均浓度为3000 mg/L。在三个月的调试过程中，出水COD的平均浓度小于45 mg/L，平均去除率达到93 %，出水水质达到排放标准。该工程运行费用为1.06元·m-3，可回收利用污水18.25 万t·a-1。

3.3 MBR在中成药制药废水处理的应用

除了生物制药和化学制药外，还有一类采用物理或化学的方法从动植物中提取或直接形成药物的制药生产方式，即中成药。 孙从明[13]介绍了采用MBR工艺技术处理植物药厂废水的工程实例。昆明某制药厂主要以“三七”为原料生产“三七”系列皂甙和保健品，废水水量为25 m3·d-1，进水COD浓度为2000 mg/L。由于“三七”皂甙属于较难处理物质，废水中均残留有一定的药剂成分，会抑制生化处理过程中微生物的生长、繁殖，造成污泥膨胀，采用传统的生化处理工艺很难达到预期的处理效果。采用MBR处理工艺技术，处理后出水可全部回用。

该工程于2002年初投入使用，运行了5 a后，于2007年初重新更换成国产膜。通过该工程运行实践经验结果，得出膜的使用时间最多是5 a。如果膜的清洗、再生处理妥当，可以适当延长膜的使用寿命。

苏焱顺等[14]报导了广州某制药企业采用混凝沉淀-MBR工艺处理中成药制药废水的工程实例。产生的废水水质、水量波动较大，有很高的色度和悬浮物，含难降解物质。设计水量为120 m3·d-1，进水COD浓度为3000~6000 mg/L。工程自2006年12月投产处理效果稳定，出水COD浓度均在100 mg/L，去除率可达98 %，其他各项指标均达到排放标准。工艺稳定运行后的处理费用适中，为1.76元·m-3。

4 结语

MBR工艺作为一种新型污水处理工艺，在制药废水处理中未得到广泛的应用。但针对制药废水的特点，MBR工艺具有独有的优势，近年来逐渐成为人们的研究热点。MBR工艺在制药废水处理中已有一些实验室探索，在工程项目中也有一些实际应用。上述各项工程实例表明，MBR工艺可运用至制药废水的实际工程项目中。在对一些原有处理系统设施的改造项目中，MBR也成为了首要选择工艺之一。

膜污染和膜寿命问题制约了MBR工艺在此领域的工业化应用。但通过采用新型抗污染膜或采取适宜的操作方法可以减少膜污染对工艺运行的影响，并有效地延长膜寿命。膜材料的开发、膜质量的提高以及膜清洗技术的发展，也能够在一定程度上缓解膜污染的问题。此外，与传统生化工艺相比，MBR能够在保证出水达标的前提下简化废水处理流程，缩短水力停留时间，出水能够达到某些特定回用标准，从而能够节能降耗，在一定程度上降低了运行成本。

(下转第216页)

3 MBR在制药废水处理的应用现状

3.1 MBR在生物制药废水处理的应用

生物制药，主要是发酵工程制药，其废水主要包括主生产过程排水、辅助过程排水、冲洗水和生活污水。其中水量最大的是辅助过程排水，COD贡献量最大的是直接工艺排水，冲洗水也是重要的废水污染源，其悬浮物含量较高。此外，发酵类生物制药废水中含氮量高且碳氮比低，硫酸盐浓度较高，色度较高，含有微生物难以降解和具抑制性物质。

冯斐等[10]报导了某维生素制药厂的原废水处理系统采用厌氧-兼氧-两段接触氧化的组合工艺，存在流程复杂，好氧生化池中填料易堵塞，出水不稳定并含有大量的悬浮物等缺点，计划采用MBR代替兼氧池与接触氧化池。通过采用有效容积为80 L的MBR中试装置考查了MBR工艺对维生素C制药废水的处理效果，并进行了工况优化。结果发现MBR在两种工况下的出水均可达标排放，且工况一(DO浓度为2 mg/L，MLSS为8 000 mg/L)

固定硬泡和1,4-丁二醇量变化CaO/MgO/SrFe12O19催化剂量的羟值变化曲线。

Hydroxyl value(mg KOH/g)

化剂用量为醇解剂0.12(质量百分比)最为合适。

Hydroxyl value(mg KOH/g)

图2 羟值-催化剂变化

Fig.2 Hydroxyl value - catalyst change

固定1,4-丁二醇和CaO/MgO/SrFe12O19催化剂量变化硬泡量的粘度变化曲线。

900085008000Viscosity(mPa.s)

Triethanol amine/1,4-putylene glycol

Triethanol amine/1,4-putylene glycol

图4 羟值-硬泡变化

Fig.4 Hydroxyl value - rigid change

3.2 硬泡量对产物的影响

通过实验发现，硬泡量在0.8~1.0之间对产物羟值影响最为显著；而在1.0~1.2之间对产物粘度影响最为显著；由此可知，硬泡量：醇解剂=1∶1(质量比)是降解得最适合比例。

4 结论

化学降解法通常以得到新的多元醇为回收目的，得到的回收物最好是不用做进一步的分离纯化就可直接用于聚氨酯产品的再生产，因此评价回收物的主要技术指标有羟值、粘度、等。对照各牌照硬泡发泡新品多元醇得出以下结论。

(1)催化剂用量为醇解剂0.12(质量百分比)最为合适。 (2)硬泡量：醇解剂=1∶1(质量比)是降解得最适合比例。

75007000650060005500500045004000

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Triethanol amine/1,4-putylene glycol

图3 粘度=硬泡变化

Fig.3 Changes in viscosity = rigid

固定1,4-丁二醇和CaO/MgO/SrFe12O19催化剂量变化硬泡量的羟值变化曲线。

3.1 催化剂用量对产物的影响

通过实验发现，催化剂在0.1~0.12间对产物粘度影响最为显著；而在0.12~0.14间对产物羟值影响不是很显著；由此可知，催

(上接第204页)

虽然MBR工艺仍存在不足，但随着膜制备技术的进步、膜污染控制技术的发展，MBR处理技术会越发成熟。MBR工艺独有的优势，将使其在未来的废水处理领域占有重要的位置。

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