2014年4月24日,十二屆全國(guó)人大常委會(huì)第八次會(huì)議審議通過(guò)環(huán)保法修訂案,該法將于2015年1月1日起施行。新法在“明確政府責(zé)任、加大違法排污懲處力度”等方面有所加強(qiáng),“重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)、生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)和脆弱區(qū)劃定生態(tài)保護(hù)紅線,實(shí)行嚴(yán)格保護(hù)”、“在跨行政區(qū)域重點(diǎn)流域聯(lián)合防治中實(shí)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),打破地方保護(hù)、各自為政局面”、“環(huán)境公益訴訟”、“按日計(jì)罰、上不封頂,加大違法成本”、“增加環(huán)境信息發(fā)布透明度”……新環(huán)保法被稱為“史上最嚴(yán)環(huán)保法”。
目前,我國(guó)已經(jīng)是世界最大的化學(xué)原料藥生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó),原料藥及中間體種類齊全,價(jià)格低廉,極具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,但是原料藥產(chǎn)業(yè)能耗大、污染重,全國(guó)各地環(huán)境污染問(wèn)題頻出,中國(guó),以犧牲環(huán)境為代價(jià),成了世界廉價(jià)原料藥的“代工廠”。
嚴(yán)法之下,藥企面臨的巨大環(huán)保投入,將會(huì)使原料藥生產(chǎn)企業(yè)賠得“傾家蕩產(chǎn)”,所以,面對(duì)“史上最嚴(yán)”環(huán)保法規(guī),制藥企業(yè)的環(huán)保出路又在哪里呢?
嚴(yán)法之下藥廠污水處理新思路
制藥工業(yè)廢水一般可分為“抗生素發(fā)酵-提取-精制-純化廢水、化學(xué)合成藥物生產(chǎn)廢水、中藥飲片及中成藥生產(chǎn)廢水、各類制劑生產(chǎn)過(guò)程的洗滌廢水、生產(chǎn)輔助系統(tǒng)廢水、生活污水”六大類。
一、中藥類(含發(fā)酵類)制藥廢水:一般包括“藥材的清洗、浸泡、炮制工藝廢水、糧食和農(nóng)副產(chǎn)品為主要原料的發(fā)酵生產(chǎn)廢水、提取濃縮廢水、醇提、醇沉的溶媒、有機(jī)溶劑清洗廢水、設(shè)備的清洗廢水”,中藥類廢水水質(zhì)成分較復(fù)雜,COD、SS濃度高,水質(zhì)、pH值波動(dòng)較大,帶有顏色和中藥氣味。有些如發(fā)酵類生產(chǎn)廢水,具有高濃度、高懸浮物、高粘度、疏水性差、難降解的特性,使得該類廢水處理難度很大,但是經(jīng)過(guò)固液分離預(yù)處理后,分離后的濾液濃度較低,易于生物降解,確保了后繼處理設(shè)備的穩(wěn)定有效運(yùn)行,處理難度變得相對(duì)容易,反而大量堆積如山的提取藥渣、發(fā)酵殘?jiān)闪舜蠖鄶?shù)藥企頭疼的難題。
二、化學(xué)合成類(含抗生素分離提純生產(chǎn))制藥廢水:一般包括“各種廢濾液、廢母液、溶劑回收殘液、反應(yīng)罐、過(guò)濾機(jī)、催化劑載體、樹脂等設(shè)備和材料的洗滌水、不同化學(xué)反應(yīng)生成的化合物及藥物殘留”,尤其是抗生素生產(chǎn)廢水,含生物難以降解物質(zhì)、微生物生長(zhǎng)抑制劑、生物毒性物質(zhì),生產(chǎn)廢水成分復(fù)雜、有機(jī)物含量高、含有少量的殘留抗生素,殘留的化學(xué)藥物成分及抗生素成分對(duì)微生物的抑制作用可造成廢水處理過(guò)程復(fù)雜、成本高和效果不穩(wěn)定。
三、制劑生產(chǎn)過(guò)程的廢水:主要是設(shè)備、器具的洗滌廢水,含有少量化學(xué)藥物成分、清潔劑、消毒劑等,可能因?yàn)榇罅康臎_洗水COD含量較低,廢水生化處理難度加大,需要添加碳源或者采取適宜的處理措施。
四、生產(chǎn)輔助系統(tǒng)排水:包括工藝?yán)鋮s水、動(dòng)力設(shè)備冷卻水、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的排水、真空設(shè)備的排水(可能會(huì)有少量溶劑揮發(fā)成分)、去離子水、純化水、注射用水、純蒸汽制備系統(tǒng)的濃水、不合格水、冷凝水排水等,這類廢水污染物濃度低、不含藥物活性成分、不含大量有機(jī)溶劑殘留,但是水量較大,可以進(jìn)行集中沉淀、過(guò)濾處理后做中水回用。
五、廠區(qū)生活污水:主要是食堂、宿舍、各生產(chǎn)區(qū)域的餐飲、洗滌、沖廁……等生活污水。
制藥廢水的特點(diǎn)是“成分復(fù)雜、有機(jī)物含量高、含鹽量高、有毒有害、生物難降解、間歇性排放、呈明顯的酸、堿性、處理難度比較大”,是重要的污染源之一,也是當(dāng)今環(huán)境保護(hù)的一個(gè)重大難題。
從制藥廢水處理角度來(lái)說(shuō),制藥廠廢水可以分為以下幾類進(jìn)行處理:
一、無(wú)生物毒性、易生物降解的低COD廢水:
中藥材的清洗、浸泡、炮制工藝廢水,化學(xué)合成或者制劑生產(chǎn)的設(shè)備、容器、工具的洗滌廢水,含有少量化學(xué)藥物成分、清潔劑、消毒劑等,COD濃度較低,平均在1000mg/L左右,生物毒性低、易于微生物降解處理,可以直接利用CASS(CyclicActivatedSludgeSystem)工藝進(jìn)行厭氧、好氧生化處理,CASS池出水經(jīng)過(guò)過(guò)濾器去除懸浮物后達(dá)標(biāo)排放進(jìn)入市政污水系統(tǒng)再處理,剩余污泥排入污泥池后進(jìn)行機(jī)械脫水,活性污泥濾餅外運(yùn)有資質(zhì)的第三方進(jìn)行處置。
二、高COD廢水:
醇提、醇沉的廢液、各種廢濾液、廢母液、廢糟液,屬于高濃度有機(jī)廢液,一般COD濃度從幾萬(wàn)到十幾萬(wàn),可以采取絮凝沉淀、調(diào)節(jié)pH、臥螺離心、板框壓濾、帶式壓濾等固液分離技術(shù)去除其中的固型懸浮物,分離后的濾液濃度較低,可以確保后繼CASS工藝厭氧、好氧處理設(shè)備的穩(wěn)定、有效運(yùn)行。
固液分離后的濾液如果有機(jī)溶劑濃度仍然較高,也可以采用精餾法處理,利用精餾塔分離出溶媒回收再利用,精餾后的低濃度廢水采用CASS工藝再處理。
三、“有毒有害、難降解”廢水:
比如含有毒有害活性成分(抗生素)、有毒有害溶劑等,廢水成分復(fù)雜、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、可生化性差,難以用常規(guī)的物化、生化方法進(jìn)行有效處理,高COD濃度的廢水可以先采用固液分離,低COD濃度的可能需要外加碳源物和調(diào)節(jié)pH藥劑,大部分先采用氧化法預(yù)處理,破壞掉有毒有害成分后,再采用CASS常規(guī)工藝進(jìn)行處理,如果污水排放要求高,可能還需要進(jìn)行深度處理,這樣,污水處理工藝復(fù)雜、流程長(zhǎng)、成本較高。
四、一般生產(chǎn)廢水:
包括尚未接觸藥物成分的瓶子、膠塞、鋁蓋、輔助設(shè)備等的清洗廢水、工藝?yán)鋮s水、動(dòng)力設(shè)備冷卻水、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的排水、去離子水、純化水、注射用水、純蒸汽制備系統(tǒng)的濃水、不合格水、冷凝水排水等。
該部分廢水基本為清潔廢水,主要污染物為極少量的SS。其中“蒸餾水機(jī)、純蒸汽制備系統(tǒng)的濃水、不合格水、冷凝水排水(含工業(yè)蒸汽冷凝水)”等硬度極低的廢水,可以直接收集回用到鍋爐給水,其它工藝?yán)鋮s水可以閉路循環(huán)使用,無(wú)害清洗廢水可以進(jìn)入廠內(nèi)沉淀收集池,采用PAC混凝沉淀、過(guò)濾處理,達(dá)到《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》(GB/T18920-2002)標(biāo)準(zhǔn)中的沖廁水標(biāo)準(zhǔn)后全部回用于廠內(nèi)綠化、廠區(qū)道路清洗、沖廁等中水回用。
五、生活污水:經(jīng)隔油池、化糞池等處理達(dá)標(biāo)后排入市政污水管網(wǎng),進(jìn)入市政污水處理廠進(jìn)行集中處理。
制藥廢水的處理方法一般有以下幾種:物化處理、化學(xué)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(yōu)勢(shì)及不足,在此不一一贅述。
大部分制藥廢水單獨(dú)采用生化法處理無(wú)法達(dá)標(biāo),一般在生化處理前進(jìn)行必要的預(yù)處理,設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量和pH,根據(jù)實(shí)際情況采用某種物化或化學(xué)法作為預(yù)處理,以降低水中的COD、SS、含鹽量,減少?gòu)U水中的生物抑制性成分,提高可降解性,以利于后續(xù)生化處理。
預(yù)處理后的廢水,可根據(jù)廢水成分與特點(diǎn)利用CASS工藝進(jìn)行厭氧、好氧生化處理,如果出水水質(zhì)要求較高,CASS工藝后還需繼續(xù)進(jìn)行深度后處理。具體工藝的選擇應(yīng)綜合考慮廢水性質(zhì)、工藝的處理特點(diǎn)、投資費(fèi)用、運(yùn)行維護(hù)成本等因素,做到技術(shù)可行,經(jīng)濟(jì)合理。
隨著膜處理技術(shù)的不斷發(fā)展,膜生物反應(yīng)器(MBR)在制藥廢水處理中的應(yīng)用逐漸廣泛。MBR綜合了膜分離技術(shù)和生物處理的特點(diǎn),具有容積負(fù)荷高、抗沖擊能力強(qiáng)、占地面積小、剩余污泥量少等優(yōu)點(diǎn),將會(huì)使MBR在制藥廢水處理領(lǐng)域中得到更加廣泛的應(yīng)用。
無(wú)毒無(wú)害、易生物降解的有機(jī)廢水,可采用兩段處理工藝:第一段為H/O生物處理,第二段為MBR處理。H/O工藝,為水解/好氧循環(huán)懸浮活性污泥法,屬于對(duì)有機(jī)物的強(qiáng)化生物處理,MBR為“生物活性炭-膜”構(gòu)成的一體化處理技術(shù),對(duì)有機(jī)物深度生物處理的同時(shí)進(jìn)行了膜過(guò)濾。
如果有機(jī)廢水在廠內(nèi)自建污水處理站處理達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)III類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和《化學(xué)合成類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》表2標(biāo)準(zhǔn)后,可以全部中水回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)水、非生產(chǎn)廠房清潔、廠區(qū)綠化廠區(qū)道路清洗、景觀水池補(bǔ)充、沖廁等。
對(duì)于“高COD廢水”、“有毒有害、難降解”廢水,如果采用固液分離后仍然無(wú)法進(jìn)行低成本的、有效的處理,處理技術(shù)難度較大、前期污水處理設(shè)施投資較大的,一般可以采取集中收集、包裝外運(yùn),交由第三方專業(yè)處理機(jī)構(gòu)來(lái)處理,這樣做的結(jié)果是減少了初期投資,增加了運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。
由于某些制藥廢水中含有大量可回收利用的物質(zhì),對(duì)這類制藥廢水的處理,應(yīng)首先考慮廢物回收和綜合利用,通過(guò)回收使資源得到可持續(xù)利用,實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。
但一般來(lái)說(shuō),制藥廢水成分復(fù)雜、不易回收,且回收的工藝流程復(fù)雜、成本較高。所以,建議在制藥生產(chǎn)過(guò)程中的各種廢液、母液、廢溶劑、廢水單獨(dú)進(jìn)行分類收集、分類處理,比混合后的處理更加簡(jiǎn)單、有效,先進(jìn)高效的制藥廢水綜合治理技術(shù)是徹底解決污水問(wèn)題的關(guān)鍵所在。
目前,制藥廢水的處理難度并不是在處理工藝和處理技術(shù)上,而藥企往往難以承受的是在環(huán)保設(shè)施初期投資和運(yùn)行處理成本上。因?yàn)殡y以承受的環(huán)保成本,很多藥企逃離了環(huán)保要求嚴(yán)苛的地方,轉(zhuǎn)而在環(huán)保要求低的地方投資建廠,環(huán)保設(shè)施不完善,處理工藝不先進(jìn),“三廢”排放長(zhǎng)期不達(dá)標(biāo),一旦新的環(huán)保法真正實(shí)施,地方保護(hù)、各自為政的局面將不復(fù)存在,這些環(huán)保設(shè)施不完善的藥企將面臨極大的生存危機(jī)。
解決目前的困境,我想最有效的方法,莫過(guò)于以下幾個(gè)途徑:
一、在產(chǎn)業(yè)較集中的生物醫(yī)藥園區(qū)引入第三方投資,建設(shè)可以滿足園區(qū)所有制藥廢水處理的專門污水處理廠,建立各種溶劑回收、制藥廢水處理設(shè)施,采取政府補(bǔ)貼方式的商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。制藥廢水的集中處理,可以減少企業(yè)的環(huán)保重復(fù)投資、提高污水處理的能力和效率、降低家家戶戶分散處理、違規(guī)排放的監(jiān)管難度,既可以減輕藥企負(fù)擔(dān),又可以實(shí)現(xiàn)有效的環(huán)境保護(hù)。
二、制藥廠增加研發(fā)力量,改進(jìn)配方、改進(jìn)工藝,采取新工藝、新技術(shù),減少有機(jī)溶劑、有毒有害物料的使用,降低污水排放量和污水處理難度,推行清潔化生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、降低成本,在保證藥品質(zhì)量的前提下,更有利于提高藥品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
三、污水集中處理的同時(shí),采取污水處理的新工藝、新技術(shù),最大限度的提高可回收利用物質(zhì)的純度,提高回收利用率,降低污水處理成本,在保護(hù)環(huán)境的同時(shí),為企業(yè)創(chuàng)造利潤(rùn),使環(huán)境保護(hù)成為一種可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。
總而言之,對(duì)于環(huán)境保護(hù),對(duì)于制藥行業(yè)“三廢”的處理,僅僅依靠“實(shí)行嚴(yán)格保護(hù)、加大懲處力度、公益訴訟、以罰代管”,是遠(yuǎn)遠(yuǎn)解決不了當(dāng)前的環(huán)境危機(jī)的,只有科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步,監(jiān)管部門有所作為,真正為企業(yè)想辦法、找出路、解決實(shí)際問(wèn)題,才是一條雙贏之路!
嚴(yán)法之下 藥廠污水處理新思路
時(shí)間:2014-12-26 14:38:31 來(lái)源: 中國(guó)制藥網(wǎng)
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