【分析】制藥廢水難以藥到病除？
發(fā)布日期：2016-09-14 點(diǎn)擊：956
制藥工業(yè)，關(guān)乎國(guó)民醫(yī)療保健與健康，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中不可缺少、不容忽視的行業(yè)。目前，我國(guó)已成為醫(yī)藥生產(chǎn)大國(guó)，是抗生素第一生產(chǎn)大國(guó)。我國(guó)可生產(chǎn)1500多種化學(xué)原料藥，年產(chǎn)量200多萬(wàn)噸，約占全球產(chǎn)量的1/5以上，是全球最大的化學(xué)原料藥生產(chǎn)和出口國(guó)。
然而，化學(xué)原料藥生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水、廢氣、藥渣等污染問題急需得到重視。據(jù)了解，制藥廢水中存在大量污染物，國(guó)家《化學(xué)合成類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)25項(xiàng)的污染物排放限值做了規(guī)定，有的地方標(biāo)準(zhǔn)開列了60多項(xiàng)，實(shí)際上，廢水中的污染物遠(yuǎn)不止這些。
對(duì)此，在2015中國(guó)水處理總工沙龍上，業(yè)內(nèi)人士一致認(rèn)為環(huán)保企業(yè)對(duì)于制藥廢水不僅要具有全面深入的認(rèn)識(shí)，還需要針對(duì)其特點(diǎn)進(jìn)行處理。曉清環(huán)保集團(tuán)總裁韓小清形象地概括為，“制藥廢水處理難度大，往往需要環(huán)保企業(yè)用上十八般武藝才能處理好。”
處理難點(diǎn)是什么?
廢水污染與產(chǎn)品、使用原輔料、生產(chǎn)工藝等密切相關(guān)，企業(yè)新生產(chǎn)狀況產(chǎn)生的污染負(fù)荷與原處理設(shè)施的生物系統(tǒng)、運(yùn)行參數(shù)發(fā)生沖突，往往會(huì)造成一段時(shí)間不達(dá)標(biāo)
記者了解到，我國(guó)的制藥工業(yè)分為化學(xué)藥品原料藥制造、化學(xué)藥品制劑制造、中藥飲片加工、中成藥生產(chǎn)、獸用藥品制造、生物藥品制造和衛(wèi)生材料及醫(yī)藥用品制造7個(gè)子行業(yè)。在這些子行業(yè)中，污染負(fù)荷量最大的是化學(xué)藥品原料藥生產(chǎn)，約占全行業(yè)的80%。
中國(guó)化學(xué)制藥工業(yè)協(xié)會(huì)環(huán)保工程師張道新表示，化學(xué)原料藥生產(chǎn)一般都是投入產(chǎn)出比大，產(chǎn)品產(chǎn)出率低，污染物產(chǎn)生量較大;產(chǎn)生的污染物的種類、特性與數(shù)量與生產(chǎn)品種所需原輔料、工藝過程、工藝條件、產(chǎn)出物及管理水平直接相關(guān)。其特點(diǎn)是，污染物種類多、單類數(shù)量少(經(jīng)濟(jì)利用度不高)、具有生物毒性、濃度高、排放基本無(wú)規(guī)律、不連續(xù)不均衡、難進(jìn)行生化處理。“高濃度廢水治理一直是困擾化學(xué)原料藥生產(chǎn)發(fā)展的難題。”
據(jù)了解，化學(xué)原料藥的廢水來(lái)源包括車間工藝用水、設(shè)備管線清場(chǎng)清洗廢水、藥物提取或精制工序固液分離產(chǎn)生的廢水、車間員工清潔用水及廠區(qū)生活廢水等。同時(shí)，廢水來(lái)源還包括鍋爐排污水、外排的冷卻水等。在企業(yè)的廢水中，廢水中則溶入了生產(chǎn)過程中使用的全部物料的成分，其中包括藥物中間體、未知物和目標(biāo)物(殘留的產(chǎn)品);還包括廢水在混合有氧與缺氧條件下的新產(chǎn)物。
在國(guó)家水專項(xiàng)調(diào)研中，制藥企業(yè)的達(dá)標(biāo)狀況堪憂：能夠達(dá)到制藥行業(yè)水污染物排放新標(biāo)準(zhǔn)限值的制藥企業(yè)數(shù)量相當(dāng)少，化學(xué)合成類、發(fā)酵類、制劑類制藥廢水達(dá)標(biāo)率分別為9%、12%和30%。
另?yè)?jù)調(diào)查，目前國(guó)內(nèi)大部分城鎮(zhèn)污水處理廠對(duì)制藥工業(yè)廢水的納水要求為COD≤300mg/L，即使這樣，仍有部分化學(xué)合成類、發(fā)酵類制藥企業(yè)達(dá)不到要求，化學(xué)合成類比例高達(dá)46%，發(fā)酵類為16%。
化學(xué)原料藥生產(chǎn)廢水處理難度大的另一個(gè)原因，就是企業(yè)根據(jù)市場(chǎng)需求經(jīng)常調(diào)整產(chǎn)品與產(chǎn)量，新生產(chǎn)狀況產(chǎn)生的污染負(fù)荷與原處理設(shè)施的生物系統(tǒng)、運(yùn)行參數(shù)發(fā)生沖突，往往會(huì)造成一段時(shí)間不達(dá)標(biāo)的問題。
張道新以化學(xué)原料藥廢水污染治理為例介紹說，“不同產(chǎn)品、不同工藝、不同生產(chǎn)裝備、不同管理水平產(chǎn)污量大不相同，不同的企業(yè)不能用類同的治理技術(shù)與工藝治理。”
處理成本和工程細(xì)節(jié)是關(guān)鍵
從技術(shù)角度講，化學(xué)原料藥生產(chǎn)廢水可以做到持續(xù)穩(wěn)定地達(dá)標(biāo)排放，關(guān)鍵是要看企業(yè)能夠承受多大的治理投資與運(yùn)行成本，工程承擔(dān)單位應(yīng)該了解企業(yè)廢水污染治理曾經(jīng)出現(xiàn)過的對(duì)交付工程不利的狀況
據(jù)了解，我國(guó)大宗原料藥生產(chǎn)利潤(rùn)微薄，而用于污染治理的費(fèi)用占到了生產(chǎn)成本的4%~30%。這種狀況往往迫使企業(yè)盡量減少治理投資和運(yùn)行成本。
對(duì)于這種情況，張道新認(rèn)為，從技術(shù)角度講，化學(xué)原料藥生產(chǎn)廢水是可以做到持續(xù)穩(wěn)定地達(dá)標(biāo)排放的，關(guān)鍵是要看企業(yè)能夠承受多大的治理投資與運(yùn)行成本。
“現(xiàn)在持續(xù)穩(wěn)定地達(dá)標(biāo)排放是企業(yè)維持正常生產(chǎn)的基本條件。因此，終端治理必須是認(rèn)真的，圖長(zhǎng)遠(yuǎn)的措施。要減少污染治理成本，除引用高效、低運(yùn)行成本的處理技術(shù)外，更重要的加強(qiáng)自律，積極開展清潔生產(chǎn)、實(shí)施源頭控制與削減。”他說。
他還表示，作為廢水治理工程承擔(dān)單位，污染治理一定要對(duì)癥下藥，摸清企業(yè)廢水污染的全部底數(shù)，不僅要了解企業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品的廢水水質(zhì)、水量與排放規(guī)律，也要了解企業(yè)全部批準(zhǔn)生產(chǎn)的產(chǎn)品的產(chǎn)污參數(shù)，確定既能滿足現(xiàn)時(shí)達(dá)標(biāo)排放的需求，又能承接產(chǎn)品產(chǎn)量變化后的沖劑負(fù)荷的處理技術(shù)與工藝。
“廢水治理工程承擔(dān)單位還應(yīng)該了解企業(yè)廢水污染治理曾經(jīng)出現(xiàn)過的諸多對(duì)交付工程不利的狀況。比如產(chǎn)品產(chǎn)量變更造成的沖擊負(fù)荷，應(yīng)對(duì)事故排放的處理能力建設(shè)不足，企業(yè)管理制度與水平，治理設(shè)施管理操作人員技術(shù)培訓(xùn)，以及企業(yè)為減少治理投資與運(yùn)行成本，采用低價(jià)設(shè)備裝置、變更運(yùn)行參數(shù)等問題。在此基礎(chǔ)上，按照擬采用的處理技術(shù)工藝進(jìn)行小試與中試實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)擬采用技術(shù)工藝的可行性后，才能進(jìn)入設(shè)計(jì)與施工階段。”張道新說。
對(duì)于這些關(guān)注點(diǎn)，韓小清深有體會(huì)，他介紹說：“以位于北京的一家制藥廠為例，起初設(shè)計(jì)院采用MBR處理工藝對(duì)藥廠產(chǎn)生的廢水進(jìn)行處理，但由于藥廠生產(chǎn)黃連素，每周排放一次含有黃連素的廢水，造成微生物全部死亡，對(duì)廢水處理造成很大沖擊。”
對(duì)此，他建議環(huán)保企業(yè)處理廢水時(shí)應(yīng)該預(yù)留足夠大的調(diào)節(jié)池。“我們發(fā)現(xiàn)水質(zhì)、水量調(diào)節(jié)問題非常重要，每個(gè)項(xiàng)目一定要設(shè)一個(gè)事故池，或者調(diào)節(jié)池的容量要非常大。比如企業(yè)產(chǎn)生含有黃
連素廢水的例子，廢水應(yīng)該放到事故池，在處理時(shí)往調(diào)節(jié)池中勾兌一點(diǎn)，這樣對(duì)微生物的沖擊就不會(huì)很大。”
此外，張道新強(qiáng)調(diào)，污染治理不僅是終端的處理，它是個(gè)系統(tǒng)工程。實(shí)踐證明，僅僅考慮終端治理的老路是行不通的。只有企業(yè)在生產(chǎn)系統(tǒng)中，提升綠色制藥的理念，通過實(shí)施清潔生產(chǎn)、過程控制，大大減少產(chǎn)污量，再加上高效低運(yùn)行成本的處理技術(shù)，才能真正實(shí)現(xiàn)企業(yè)的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，以及企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益、環(huán)境效益和社會(huì)效益的三統(tǒng)一。
技術(shù)、治理模式如何選?
治理方案應(yīng)該是源頭控制、削減與終端治理技術(shù)都清晰的系統(tǒng)方案;第三方治理前景廣闊
制藥廢水處理技術(shù)多樣，選擇和應(yīng)用都是業(yè)界關(guān)注的重點(diǎn)。據(jù)了解，制藥廢水處理技術(shù)主要包括物理法、化學(xué)法、生物法3種。物理法包括均化、稀釋、沉淀、上浮、過濾、濃縮結(jié)晶、吸附、萃取，反滲透等。化學(xué)法包括混凝沉淀、離子交換、電滲析、焚燒以及中和、氧化等化學(xué)反應(yīng)。生物法則包括活性污泥、生物濾池等好氧處理法和厭氧處理法。
然而如何才能選擇經(jīng)濟(jì)、適用的廢水處理技術(shù)?對(duì)此，有專業(yè)人士表示，這些技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，往往需要相互配合使用。物理法多用作一級(jí)處理。其目的主要在于去除懸浮物，同時(shí)也去除一些消耗BOD與COD的物質(zhì)和重金屬毒物等。二級(jí)處理要求除去大部分消耗BOD和COD的物質(zhì)，生物處理是二級(jí)處理的最常用方法。生物處理后的出水常含有少量懸浮固體及氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。三級(jí)處理生產(chǎn)再生水，實(shí)現(xiàn)廢水的回收再利用。
張道新強(qiáng)調(diào)，環(huán)保產(chǎn)業(yè)在介入治理工程時(shí)，應(yīng)該實(shí)事求是地向甲方介紹現(xiàn)在的技術(shù)狀況、技術(shù)能力，以及投資額度與運(yùn)行成本，幫助甲方梳理生產(chǎn)過程污染源控制點(diǎn)，幫助甲方在源頭開始削減污染負(fù)荷，從而實(shí)現(xiàn)甲方能夠承受較低的污染治理成本，實(shí)現(xiàn)甲方持續(xù)穩(wěn)定地運(yùn)行治理設(shè)施，為甲方實(shí)現(xiàn)正常生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)提供保障。
“治理方案應(yīng)該是源頭控制、削減與終端治理技術(shù)都清晰的系統(tǒng)方案。這種思維并不超前，已經(jīng)有一些這種系統(tǒng)管理與治理的成功工程案例。”他說。
除了選擇適用的技術(shù)外，制藥行業(yè)將廢水交由第三方治理是治理模式新的選擇。張道新認(rèn)為，時(shí)下第三方治理正在興起發(fā)展，這對(duì)于制藥企業(yè)的污染治理模式的選擇，不失為是一種機(jī)會(huì)。引進(jìn)第三方進(jìn)行投資或運(yùn)行管理，對(duì)于投資解困、污染治理風(fēng)險(xiǎn)分解，是十分有益的。“這樣做的結(jié)果，一是污染治理更專業(yè)化，二是企業(yè)要為第三方治理運(yùn)行與管理付費(fèi)，會(huì)激勵(lì)企業(yè)在源頭削減方面下功夫。”
張道新以企業(yè)為例介紹說，有家企業(yè)的分公司的廢水排到總公司的污水處理廠一起進(jìn)行處理，分公司的成本壓力不大。后來(lái)改為按照排放的廢水量與負(fù)荷量來(lái)收費(fèi)，費(fèi)用增加一大塊，分公司感到了壓力，在積極尋求解決辦法。“治理運(yùn)行管理與污染者分離，對(duì)于促進(jìn)企業(yè)的源頭削減是有積極作用的，這樣成功的例子也不少。當(dāng)然，制藥企業(yè)往往擔(dān)心因?yàn)橥饨缛藛T的介入而影響企業(yè)的技術(shù)保密工作。然而，在環(huán)保信息公開化的新常態(tài)下，這都不再是理由。”
他還強(qiáng)調(diào)，要規(guī)范第三方治理的市場(chǎng)，就要完善第三方治理的法規(guī)政策，建立誠(chéng)信的市場(chǎng)環(huán)境。“希望環(huán)保產(chǎn)業(yè)與制藥企業(yè)攜手，盡早開啟第三方治理的‘破冰之旅’。”
