高难度制药废水处理案例分享：合成药物废水与生物制药废水

制药废水是公认的难以处理的工业废水之一，根据不同的类型可分为中成药废水、制剂废水、生物制药废水以及合成药物废水。

生物制药废水与合成药物废水在来源、污染物以及特点上有所不同：

- 生物制药废水主要来源于发酵废水，其排放属于间歇性，具有高有机浓度、高色度和大量生物难以降解的污染物等主要特点。

- 合成药物废水主要来源于母液废水，除了有机浓度高和难以降解有机物外，还具有水质变化大（pH和浓度等）和盐分浓度高等特点。

分享这两种高难度制药废水处理案例，它们的废水处理方法会是一样的吗？

①生物制药废水量为300m3/d，分为高浓度废水和低浓度废水，其中高浓度废水COD浓度超过20000mg/L。常规的预处理+生化处理方法无法处理高浓度废水，因此适合采取微电解和芬顿氧化法进行预处理。这两种方法能够将难以降解有机物分解成易降解有机物并去除大部分有机物，从而实现可进入厌氧生物处理的范围。

②合成制药废水量为400m3/d，部分工艺废水含有大量盐分，需要经过蒸发结晶系统进行处理。高浓度废水COD浓度在10000mg/L，并含有大量生物难以降解污染物，需要进行预处理。采用的预处理方法与生物制药废水一致——铁碳微电解与芬顿氧化法，实际COD处理效率分别为40%和55%。

这两种废水后续进入生化处理采取的是厌氧生物处理和好氧生物处理。考虑到它们的氨氮和总氮污染物的去除，还需要设计硝化与反硝化的A/O工艺，以实现各项排放指标都能达到标准。

厌氧生物处理实施的是水解酸化法和UASB反应器。

UASB反应器作为制药废水常用的厌氧生物处理工艺，具有厌氧过滤及厌氧活性污泥法的双重特点，能够将污水中的污染物转化成再生清洁能源沼气。

A/O工艺将其分为缺氧池和好氧池，去除有机物的同时也对氨氮污染物进行了去除，前者通过反硝化作用转换为氮气方式去除，后者通过氨氮实现硝化反应转换为硝酸根和亚硝酸根。

什么是厌氧生物处理？

厌氧生物处理过程可以分为水解、发酵、产乙酸和产甲烷四个阶段。在这一过程中，废水中的有机物首先经过水解阶段，由特定的水解酶催化，将复杂的大分子有机物分解为较小的分子。随后进入酸化阶段，厌氧微生物将这些小分子有机物进一步转化为挥发性脂肪酸等中间产物。产乙酸阶段将挥发性脂肪酸等中间产物转化为乙酸、氢气和二氧化碳等更简单的物质。最终，在产甲烷阶段，乙酸等有机物在甲烷菌的作用下被转化为甲烷和二氧化碳等气体产物。

厌氧生物处理的优点

节能效果好：有机污染物的生物降解完全在无氧条件下进行，不需要充氧，与好氧生物法比较，能节省大量供氧能源。

剩余污泥量少：厌氧生物反应系统在水力停留时间不长的条件下，仍维持很高的污泥停留时间，微生物污泥在系统内进行了一定的自身代谢。

处理能力大：厌氧生物处理法容积负荷大，一般为好氧法的5～10倍，这主要是因为厌氧生物反应器系统能使生物污泥滞留在反应器内，形成很高的生物固体浓度。