制药工业废水处理工艺（浅谈）

一、制药工业的废水处理现状

首先，制药废水具有成分差异大、组分复杂、污染物量多、COD高、BOD5和CODcr比值低且波动大、可生化性很差、难降解物质多、毒性强、间歇排放、水量水质及污染物的种类波动大等特点。

其次，现有的废水处理工艺流程与制药直接废水一致，包括废水→集中沉淀池→调节池→厌氧生化池→好氧生化池→二沉池→外排。然而，这种整套工艺的缺点是处理周期长，对于可生化性差的水质处理效果不佳，占地面积大，操作复杂，无法承载排水水量，无法解决该部分污水的快速处理及回用。

此外，化学催化氧化与生化处理联用的技术工艺已经应用于各种工业污水的处理。将化学催化氧化、光酶促氧化、电解氧化和微电解氧化联用结合不但能大大提高处理效率，降低处理成本，而且还可以大幅度提高出水水质。然而，抗生素制药冷凝废水水质清亮，成分复杂，含有一定浓度的有机物且浓度范围波动较大，废水带有明显异味，因其含有药物中间体生化性较差，且含有一定量的甲醇、丙酮等有机溶剂，具有治理周期长和治理难度大的问题。

总的来说，制药行业的废水处理现状存在一定的挑战，需要更加有效的处理技术和工艺来提高处理效率和降低成本。同时，也需要加强废水处理的监管和管理，确保废水得到有效的治理和排放。

二、制药工业在国内的发展历程：

可以追溯到20世纪初。在20世纪50年代之前，中国的制药工业主要以手工作坊为主，生产规模小，产品质量不稳定。随着新中国的成立，制药工业开始逐步发展壮大，国家也出台了一系列政策来支持制药工业的发展。

在20世纪50年代至80年代期间，中国的制药工业开始向现代化转型。国家开始对制药企业进行大规模的改造和扩建，引进先进的生产技术和设备，提高药品生产效率和产品质量。同时，国家还加强了对药品的监管和管理，确保药品的质量和安全性。

在20世纪90年代至今，中国的制药工业进入了快速发展的阶段。随着市场经济的发展和对外开放的进一步扩大，中国的制药工业面临着来自国际市场的竞争压力。为了提高自身的竞争力，中国的制药企业开始加大研发投入，提高自主创新能力，加快新药的研发和上市速度。同时，国家也加大了对制药工业的支持力度，推动制药企业的兼并重组和转型升级。

目前，中国的制药工业已经成为了重要的产业部门之一。根据统计数据，2018年中国制药工业的营业收入已经达到了3.6万亿元人民币左右，同比增长了10%左右。同时，中国的制药企业数量也在不断增加，已经超过了1.3万家。

总的来说，中国的制药工业在不断发展壮大中，已经成为了国家经济发展的重要支柱之一。未来，随着医药科技的不断进步和人们对健康需求的不断提高，中国的制药工业还将继续面临着新的机遇和挑战。

 

三、制药工业具有的特点：

1.生产流程长、工艺复杂。制药工业的生产流程通常包括原料处理、化学反应、分离纯化、制剂生产等多个环节，每个环节都有其特定的技术和要求。

2.物料纯净度高、质量要求严格。制药工业对于原料和中间体的质量要求非常严格，需要通过多道工序和检测手段来保证产品的纯度和质量。

3.生产技术复杂、品种多、剂型多。制药工业需要掌握多种技术手段，如化学合成、生物发酵、细胞培养、药物提取等，同时还需要针对不同品种和剂型进行特定的生产和质量控制。

4.高度科学性、技术性。制药工业需要依托先进的科学技术和设备，不断进行研发和创新，以推动药品研发和生产的进步。

5.生产的比例性、连续性。制药工业通常采用批量生产方式，生产过程中各工序之间的衔接和比例关系十分重要，需要保证生产的连续性和稳定性。

6.高投入、高产出、高效益。制药工业需要大量的资金和技术投入，同时具有高风险和高收益的特点，因此需要具备较高的企业实力和市场竞争能力。

制药工业是一个独特特点的领域，需要不断进行技术创新和质量控制，实现药品的安全、有效、可控和可及性。

四、制药废水产生的来源主要包括四个方面：

1.生产过程排放的废水：制药厂在生产药品的过程中，通常会排放一些高浓度、高污染的废水，这些废水中含有大量的有机物、无机盐等污染物，是制药废水的主要来源。

2.辅助设施排放的废水：制药厂在进行生产过程中，需要使用一些辅助设施，如冷却水、清洗水等，这些设施排放的废水通常含有一定量的污染物，也是制药废水的一个来源。

3.清洗废水：制药厂需要对设备、地坪等进行定期清洗，以保持生产环境的卫生和安全，这些清洗废水也会产生制药废水。

4.生活污水：制药厂内员工在日常活动中会产生一些生活污水，这些污水也会在一定程度上影响制药废水的处理和排放。

五、制药废水产生的危害：

1.破坏水环境的生态平衡：制药废水中的大量污染物会杀死水环境中原有的细菌和藻类植物，严重影响原有的生态系统，干扰水环境的自净化功能。

2.危害人类健康：制药废水中的一些化学物质不能在自然水环境中被微生物降解，它们会慢慢聚集到较高的浓度，并通过食物链和食物网络进入人体，对人体健康造成潜在的危害。

3.消耗水环境中的溶解氧：制药废水中的有机化合物被带入天然水环境后，微生物需要消耗大量的溶解氧来降解这些有机化合物，导致水中的溶解氧浓度降低，影响水生生物的生存和水环境的自净能力。

4.对土壤和水体的污染：制药废水中的污染物会通过渗透、地表径流等方式进入土壤和水体中，对土壤和水体造成污染，影响农作物的生长和水生生物的生存。

5.对人类健康和生态系统的长期影响：制药废水中的一些有害物质可能会长期存在于环境中，对人类健康和生态系统产生长期的影响，如致癌、致畸、致突变等。

六、抗生素的种类和特点：

抗生素是一种由微生物（包括细菌、真菌、放线菌属）或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其他活性的一类次级代谢产物，能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质。

抗生素的种类繁多，根据不同的划分标准可以分为不同的类别。例如，根据来源可以分为天然抗生素和人工合成抗生素；根据作用机制可以分为β-内酰胺类抗生素、氨基糖苷类抗生素、大环内酯类抗生素、抗真菌药等。

不同种类的抗生素具有不同的特点和使用范围。例如，β-内酰胺类抗生素包括青霉素类、头孢菌素类、新型β-内酰胺类及β-内酰胺类与β-内酰胺酶抑制剂组成的复合制剂等，具有血药浓度高、抗菌谱广和毒性低等特点。氨基糖苷类抗生素如链霉素、庆大霉素等，具有抗菌谱广、对革兰阴性杆菌效果好等特点，但耳毒性较大。大环内酯类抗生素如红霉素、阿奇霉素等，主要用于治疗需氧革兰阳性球菌和阴性球菌、某些厌氧菌以及军团菌、支原体、衣原体等感染。抗真菌药则主要用于治疗真菌感染。

抗生素的种类繁多，不同种类的抗生素具有不同的特点和使用范围。在使用抗生素时，需要根据感染类型、病情严重程度和患者个体差异等因素综合考虑，选择合适的抗生素进行治疗。

 

七、抗生素废水的处理难度：

1.成分复杂：抗生素废水中的污染物种类多、浓度高，包括有机物、无机物、重金属等，需要经过复杂的处理过程才能降低污染物浓度。

2.有毒物质含量高：抗生素废水中的有毒物质含量较高，对微生物等处理手段有很强的抑制作用，需要采取更加有效的处理措施。

3.可生化性差：由于抗生素废水中的有机物含量高、毒性大，很多微生物无法对其进行有效处理，导致废水的可生化性很差，处理难度大。

4.水质水量波动大：抗生素废水的排放是间歇性的，水质和水量波动很大，这对废水处理系统的稳定性和适应性提出了更高的要求。

5.处理成本高：由于上述原因，抗生素废水的处理成本很高，包括设备投入、运行维护、药剂消耗等方面的费用都比较高。

因此，在抗生素的生产过程中，需要重视废水处理环节，采取有效的处理措施，以保障环境和人类健康。确保废水得到有效的治理和排放。

 

八、制药工业废水排放的执行标准：

该标准细分为发酵类、化学合成类、提取类、中药类、生物工程类、混装制剂类等类别，并分别制定了标准。

1.《发酵类制药工业水污染物排放标准》：COD、BOD和总氰化物排放要求与最严格的欧盟标准相接近。

2.《化学合成类制药工业水污染物排放标准》：该标准规定了化学合成类制药工业企业水污染物的排放限值、监测和监控要求以及标准的实施与监督等相关规定。

3.《提取类制药工业水污染物排放标准》：该标准规定了提取类制药工业企业水污染物的排放限值、监测和监控要求以及标准的实施与监督等相关规定。

4.《中药类制药工业水污染物排放标准》：该标准规定了中药类制药工业企业水污染物的排放限值、监测和监控要求以及标准的实施与监督等相关规定。

5.《生物工程类制药工业水污染物排放标准》：该标准规定了生物工程类制药工业企业水污染物的排放限值、监测和监控要求以及标准的实施与监督等相关规定。

九、抗生素的生产工艺：

因种类不同而异，但以下是一些常见的抗生素生产工艺：

 

1.发酵法：发酵法是一种生产抗生素的主要方法，通过微生物发酵产生抗生素。该方法需要经过菌种保藏、孢子制备、种子制备、发酵、提取和精制等步骤。不同种类的抗生素的发酵工艺有所不同，但一般都需要提供适宜的发酵条件，如温度、湿度、pH值、氧气等。

2.化学合成法：化学合成法是一种通过化学反应合成抗生素的方法。该方法需要经过多个化学反应步骤，并且需要使用大量的有机溶剂和化学试剂。化学合成法的优点是可以生产出一些难以通过发酵法获得的抗生素，但缺点是生产过程比较复杂，且对环境造成污染较大。

3.生物合成法：生物合成法是一种利用生物技术生产抗生素的方法。该方法主要通过基因工程等技术，使微生物产生所需的抗生素。生物合成法的优点是可以生产出一些难以通过发酵法获得的抗生素，且生产过程比较环保，但缺点是技术要求较高，且生产成本较高。

以上是常见的抗生素生产工艺，不同的抗生素生产工艺各有优缺点，需要根据具体品种和情况进行选择。同时，在生产过程中需要注意安全生产和环境保护等方面的问题。

 

十、抗生素废水处理难度较大的原因：

1.成分复杂：抗生素废水中的污染物种类多、浓度高，包括有机物、无机物、重金属等，需要经过复杂的处理过程才能降低污染物浓度。其中废水中含有的主要污染物包括菌丝体、残余营养物质、代谢产物和有机溶剂等，有机物浓度很高，COD可高达5000～20000mg/L，BOD可达2000～10000mg/L，SS浓度则可达到5000～23000mg/L，TN达到600～1000mg/L。

2.有毒物质含量高：抗生素废水中的有毒物质含量较高，对微生物等处理手段有很强的抑制作用，需要采取更加有效的处理措施。

3.可生化性差：由于抗生素废水中的有机物含量高、毒性大，很多微生物无法对其进行有效处理，导致废水的可生化性很差，处理难度大。

4.水质水量波动大：抗生素废水的排放是间歇性的，水质和水量波动很大，这对废水处理系统的稳定性和适应性提出了更高的要求。

5.处理成本高：由于上述原因，抗生素废水的处理成本很高，包括设备投入、运行维护、药剂消耗等方面的费用都比较高。

抗生素的生产过程中，需要重视废水处理环节，采取有效的处理措施，以保障环境和人类健康。也需要加强废水处理的监管和管理，确保废水得到有效的治理和排放。

十一、抗生素的废水处理工艺和流程：

1.预处理：预处理是废水处理的重要环节，主要目的是去除废水中的大颗粒杂质和悬浮物，为后续处理创造有利条件。常用的预处理方法包括筛网过滤、沉淀池沉淀、过滤等。

2.化学处理：化学处理主要是通过添加化学试剂，改变废水中抗生素的化学性质，使其发生沉淀、氧化或还原等反应，从而将抗生素转化为易于去除的物质。常用的化学处理方法包括氧化、还原、pH调节等。例如，可以使用臭氧氧化法将抗生素氧化为无毒的物质，或者使用还原剂将抗生素还原为无毒的物质。

3.生物处理：生物处理是利用微生物将废水中的有机物降解为无机物的过程。生物处理通常分为好氧生物处理和厌氧生物处理两种方式。好氧生物处理是指利用好氧微生物进行废水处理，需要供氧条件，能够有效去除废水中的有机物和氮、磷等元素。厌氧生物处理则是在缺氧或无氧条件下进行的废水处理，适用于含有高浓度有机物的废水。生物处理工艺中常用的设备包括活性污泥法、生物膜法和厌氧消化等。

后处理：后处理是废水处理的最后环节，主要目的是进一步去除废水中的污染物，以达到排放标准。常用的后处理方法包括活性炭吸附、离子交换、电渗析等。

抗生素的废水处理流程并不是固定的，因为不同的抗生素生产过程中产生的废水成分和浓度不同，需要根据具体情况选择合适的处理工艺和流程。

 

十二、水解酸化工艺在抗生素生产的应用优势：

1.提高废水可生化性：水解酸化工艺可以将废水中的大分子有机物转化为小分子有机物，提高废水的可生化性，从而降低后续处理的难度。

2.降低废水毒性：水解酸化工艺可以降低废水中的抗生素残留和毒性，减少对微生物的抑制作用，有利于提高废水处理效果。

3.节能环保：水解酸化工艺的能耗较低，同时可以减少废水中的污染物排放，有利于节能环保。

4.适应性强：水解酸化工艺对水质和水量变化的适应性较强，能够适应不同抗生素生产过程中废水处理的需求。

综上所述，水解酸化工艺在抗生素生产中的应用具有提高废水可生化性、降低废水毒性、节能环保和适应性强等优势，对于优化抗生素生产过程中的废水处理具有重要意义。

十三、抗生素污染物排放标准：

中国制定了《制药工业水污染物排放标准》（GB 21904-2008）和《发酵类制药工业水污染物排放标准》（GB 21903-2008），这些标准对抗生素生产过程中的废水排放、监测和监督管理等方面进行了详细规定。

在《制药工业水污染物排放标准》中，针对不同制药类别，规定了不同的排放标准，其中发酵类制药工业企业的废水排放标准为：化学需氧量（COD）≤1200mg/L，生化需氧量（BOD）≤300mg/L，悬浮物（SS）≤150mg/L，氨氮≤35mg/L，总磷≤3.5mg/L，总氰化物≤1.5mg/L。

在《发酵类制药工业水污染物排放标准》中，针对发酵类制药工业企业的废水排放标准为：化学需氧量（COD）≤1200mg/L，生化需氧量（BOD）≤300mg/L，悬浮物（SS）≤150mg/L，氨氮≤35mg/L，总磷≤3.5mg/L，总氰化物≤1.5mg/L。同时，针对不同产品种类和污染物排放种类，该标准还规定了具体的单位产品基准排水量，以确保废水排放符合环境质量标准。

这些标准的制定和实施旨在推动制药工业的可持续发展和环境保护，确保抗生素生产过程中的废水排放符合环境质量标准，以保障环境和公共卫生安全。

 

十四、絮凝气浮-水解酸化-脱硫-厌氧消化特点：

1.絮凝：通过投加絮凝剂，使废水中悬浮物和胶体物质凝聚成絮状，以便后续处理。

2.气浮：通过向废水中通入气体产生气泡，将悬浮物和胶体物质吸附在气泡上，从而形成整体密度小于水的浮渣，被刮渣机刮去。

3.水解酸化：通过微生物的作用，将废水中的大分子有机物转化为小分子有机物，提高废水的可生化性。

4.脱硫：通过微生物的作用，将废水中的硫化物转化为单质硫或硫酸盐等无害物质。

5.厌氧消化：在无氧条件下，通过厌氧微生物的作用，将废水中的有机物转化为沼气、二氧化碳等气体，同时降低废水中的有机物含量。

该处理工艺的特点在于将生物制药废水中的污染物进行分段处理，每段处理各有特点，相互衔接，形成一个完整的处理流程。同时，该处理工艺操作简单、节能环保、经济效益好，能够满足生物制药废水处理的要求。

 

 

十五、絮凝气浮-水解酸化-脱硫-厌氧消化工艺在抗生素生产废水处理的应用：

抗生素生产过程中会产生大量的高盐废水，其中含有大量的有机物、无机盐和其他污染物。采用絮凝气浮-水解酸化-脱硫-厌氧消化工艺可以对这些废水进行有效的处理，提高废水处理效率，降低污染物排放，同时实现废水的资源化利用。

该处理工艺的具体流程如下：

絮凝：通过投加絮凝剂，使废水中悬浮物和胶体物质凝聚成絮状，以便后续处理。

气浮：通过向废水中通入气体产生气泡，将悬浮物和胶体物质吸附在气泡上，从而形成整体密度小于水的浮渣，被刮渣机刮去。

水解酸化：将废水中的大分子有机物转化为小分子有机物，提高废水的可生化性。

脱硫：通过微生物的作用，将废水中的硫化物转化为单质硫或硫酸盐等无害物质。

厌氧消化：在无氧条件下，通过厌氧微生物的作用，将废水中的有机物转化为沼气、二氧化碳等气体，同时降低废水中的有机物含量。

好氧处理：对经过厌氧处理的废水进行好氧处理，进一步去除废水中的有机物和氨氮等污染物。

深度处理：采用物理、化学或生物等方法对废水进行深度处理，以满足排放标准。

采用絮凝气浮-水解酸化-脱硫-厌氧消化工艺处理抗生素生产废水具有高效、节能、环保和经济等优点，同时可以实现对废水的资源化利用。

 

 

虽然絮凝气浮-水解酸化-脱硫-厌氧消化工艺在处理抗生素生产废水方面具有很多优点，但也存在一些不足之处，如下：

1.操作复杂：这种处理工艺需要经过多个处理单元和步骤，操作较为复杂，对工作人员的技术要求较高。

2.维护难度高：由于该处理工艺涉及的设备和构筑物较多，维护难度较高，需要定期检查和维修设备，确保处理系统的正常运行。

3.投资成本高：该处理工艺需要投入较大的资金来建设处理设施和购买设备，尤其是对于小型抗生素生产厂家来说，可能会增加其经济负担。

4.对环境条件要求严格：絮凝气浮-水解酸化-脱硫-厌氧消化工艺需要在一定的环境条件下进行操作，如温度、pH值、氧气等，如果环境条件不适宜，可能会影响处理效果。

5.对抗生素类药物的去除效果有限：虽然该处理工艺可以去除废水中的抗生素类药物，但是对于某些药物可能无法完全去除，需要采取其他处理措施。

絮凝气浮-水解酸化-脱硫-厌氧消化工艺的不足之处包括操作复杂、维护难度高、投资成本高、对环境条件要求严格以及对某些抗生素类药物的去除效果有限。在选择使用该处理工艺时，需要根据实际情况进行综合考虑和分析。

十六、MVR蒸发器在制药废水处理应用：

1.MVR蒸发器以节能为主要特征，同时以溶液的蒸发结晶为主要目的，广泛应用于化工、湿法冶金、制药等行业的水溶液蒸发结晶，以及含盐废水蒸发零排处理。

2.在制药工业中，MVR蒸发器可以用于从草药提取物中分离和浓缩有效成分。传统的蒸发技术需要消耗大量的能源，而MVR蒸发器可以利用中低温下的废热进行循环利用，大大节约了能源消耗。

此外，MVR蒸发器还采用多级蒸发过程，可以实现对草药提取物中不同成分的分离，保证产品的纯度和质量。

MVR蒸发器在制药工业的应用还可以大幅减少废水处理的负担。制药企业生产过程中会产生大量的废水，在传统的处理方法中，需要依靠化学药剂进行深度处理，成本高且对环境有一定的影响。而MVR蒸发器可以将废水中的有机物蒸发分离，将废水处理成良好的净水，减少废水处理的成本和对环境的影响。这对于制药企业来说，不仅是经济上的节约，也是对于环境保护的积极贡献。

MVR蒸发器在制药工业的废水处理中发挥重要的作用，既节约了能源，又提高了效率，同时保证了处理效果。

十七、四川制药工业优秀的企业：

1.成都康弘药业集团股份有限公司：康弘药业是一家集科研、生产、销售于一体的现代化制药企业，专注于生物制品、中成药、化学药等的研发和生产。其产品涵盖了抗肿瘤、眼科、呼吸系统、神经系统等多个领域，其中多项产品被列为国家重点新产品和四川省名牌产品。

2.成都倍特药业股份有限公司：倍特药业是一家专注于高端原料药、制剂研发与生产的医药企业，其产品涵盖了抗生素、抗肿瘤、心血管、代谢性疾病等多个领域。该公司拥有先进的生产设备和研发技术，是国家高新技术企业之一。

3.四川百利天恒药业股份有限公司：百利天恒药业是一家集药品研发、生产、销售于一体的综合性制药企业，其产品涵盖了抗生素、抗病毒、抗肿瘤、心血管等多个领域。该公司拥有多项国家发明专利和省级名牌产品，是国家高新技术企业之一。

此外，四川制药工业前十的企业还包括四川科伦药业股份有限公司、健康元药业集团股份有限公司、华东医药股份有限公司等。这些企业在四川制药工业中都扮演着重要的角色，并致力于为全球患者提供更优质、更创新的药品和治疗方案。