化學原料藥行業綠色發展痛點二：廢水處理難度大、成本高

時間：2020-09-14 10:10

來源：工業綠色化

作者：孫小敏

為幫助化學原料藥企業更好的進行綠色轉型升級，中國工業節能與清潔生產協會綠色工廠專業委員會通過調研多家化學原料藥企業、拜訪多位行業專家及優秀技術服務方，梳理并深度分析了原料藥企業系列共性痛點問題，綠色工廠專委會后續會發布《化學原料藥行業綠色發展痛點及破解之策》，期待在各方的努力下，未來，企業綠色發展痛點逐漸被“消滅”。

系列閱讀：

化學原料藥行業綠色發展痛點一：VOCs及惡臭氣體治理難度大

化學藥品原料藥制造是污染負荷量最大的制藥子行業，約占全行業的80%。而廢水又是污染物負荷量的最大貢獻者，因此，化學原料藥生產產生的廢水污染問題急需得到重視。

據了解，化學原料藥的廢水來源包括車間工藝用水、設備管線清場清洗廢水、藥物提取或精制工序固液分離產生的廢水等。原料藥廢水中溶入了生產過程中使用的全部物料成分，其中包括藥物中間體、未知物和目標物(殘留的產品)，也包括廢水在混合有氧與缺氧條件下的新產物。不同種類原料藥、不同工序產生的原料藥廢水特點不同，處理難度也不盡相同，其中發酵廢水和化學合成廢水處理難度最大。

以發酵制原料藥工藝來講，發酵制藥廢水主要包括廢濾液、母液、溶劑回收殘液等，主要水質特征：①污染物濃度高，如廢濾液、母液的COD一般都在10000mg/L以上。②廢水間歇排放，水質水量變化較大。③廢水中往往含有難降解物質，對微生物活性有抑制作用的物質。④含氮量高，C/N低，嚴重影響微生物的生長與代謝，經普通生化處理后，氨氮往往不達標。⑤硫酸鹽濃度高，給廢水的厭氧生物處理帶來嚴重影響。⑥發酵制藥廢水色度高，經過普通的生物二級處理后，色度一般不能實現達標排放，仍需深度處理。

以化學合成制原料藥工藝來講，可生產的產品種類多，生產流程長、工藝復雜度高，原輔材料眾多，原料投入大，但是產出比例小，物料利用率較低。①化學合成制藥廢水量巨大，并且內部所含成分復雜，存在大量有機物，且具有高毒性。②化學合成制藥生產多是采取的間歇式生產模式，相應的化工廢水也是間歇式排放，水質、水量變化大。③化學合成制藥生產廢水污染物濃度更高，內部成分更復雜，廢水中所含污染物種類多，包括原輔材料、難生化講解的化學合成物質、殘留藥物成分以及藥物降解中間產物等，還含有大量的氯化物、硫酸鹽等鹽類物質。

無論是發酵工藝還是化學合成工藝，廢水的水質特點決定了原料藥廢水的處理難度，處理難度高了，相應的成本也就提升了。處理難度及成本具體體現在以下幾個方面：

1）水質成分復雜決定了原料藥廢水處理工藝的復雜性，污染物濃度越高越復雜，廢水處理工序就越復雜。

2）廢水間歇排放、或生產品種數量的變化都會造成廢水水質不穩定，對廢水處理系統的沖擊性比較大，運行優良的廢水處理系統要有一定的抗負荷能力，對于原料藥廢水處理系統來講，能做到持續穩定達標排放難度較大。好氧菌與硝化菌同時存在有氧的條件下，兩者是競爭和協同的關系，相互依存相互競爭，水質的變化會引起細菌系統的崩潰，而且，抗生素廢水本身有毒性，對細菌生存也有影響。原料藥企業無論是自己運營管理還是委托運營管理，需要在最初設計抗負荷能力高的預處理系統，各個環節都要達到最優化。例如，在設計上，調節池要有防沖擊的預留；在管理上，要提高管理水平，提高系統的穩定性。

3）2010年7月1日，《制藥工業水污染排放標準》（以下簡稱《標準》，細分為發酵類、化學合成類、提取類、中藥類、生物工程類、混裝制劑類等類別）在全行業強制實施，按照《標準》要求，原料藥行業的廢水排放標準更嚴。對于無接納廢水、需要直排的原料藥企業，經處理后的廢水中各污染物濃度幾乎不能滿足《標準》要求，換言之，污水處理設施再投入處理效果甚微，若要達到標準，只能做中水回用系統，達到廢水近零或零排放。

4）據了解，我國大宗原料藥生產利潤微薄，而用于污染治理的費用占到了生產成本的4%~30%，這種狀況往往迫使企業盡量減少治理投資和運行成本。從技術角度講，化學原料藥生產廢水可以做到持續穩定地達標排放，關鍵是要看企業能夠承受多大的治理投資與運行成本，因此在成本運行控制范圍內，找尋技術可靠效果好的廢水治理系統是關鍵。

總之，化學原料藥廢水成分復雜無需過多贅述，復雜成分無疑使得廢水處理難度更大，原料藥高濃度廢水需要有專業合適的技術工藝作為支持，才能夠確保達到國家要求的廢水排放標準，避免對環境造成污染。

編輯：李丹

贊