部分植物提取制药过程与从菌体中提取产品的发酵类生物制 药过程近似，此类过程的污水排放情况也与发酵类生物制药 类似。
2 生物制品废水
生物制品一般是从动物内脏，组织或血液中培养或提取的， 其生产废水中往往混有较多的动物皮毛、组织和器官碎屑， 废水中脂肪、蛋白含量较高，有的还含有氮环类及恶唑环类 有机物质。根据不同药物和工艺，含有不同作为培养基或提 取药剂的残余有机物。废水的可生化性尚可。
2 化学制药废水的特点
①浓度高，废水中残余的反应物、生成物、溶剂、催化剂等 浓度高，COD浓度值可高达几十毫克每升； ②含盐量高，无机盐往往是合成反应的副产物，残留到母液 中； ③pH值变化大，因酸水或碱水排放，中和反应的酸碱耗量大； ④废水中成分单一，营养源不足，培养微生物困难； ⑤一些原料或产物具有生物毒性，或难被生物降解，如酚类 化合物、苯胺类化合物、重金属、苯系物、卤代烃溶剂等。
制药废水处理
内容简介
一、绪论 二、废水的性质 三、废水的化学及物理处理法 四、废水的生物处理法 五、制药废水处理概述
第六章 制药废水处理概述
第一节 制药废水的特性
一 制药工业及制药废水概述
1 制药工业的分类 药品按其特点可分为：抗生素、有机药物、无机药物和 中草药 制药工业按生产工艺过程可分为：生物制药、化学制药
制药废水处理的基本工艺路线 预处理方法如:微电解、Fenton试剂法等
二、制药废水处理技术的发展
1 含高浓度硫酸盐的制药废水处理技术
在相当多的制药废水中，除含有高浓度的有机物外，往往 还含有高浓度的硫酸盐，由于硫酸盐还原菌引起的硫酸盐 还原作用，往往会对厌氧消化产生严重的抑制作用
机理： 初级抑制：硫酸盐还原菌和产甲烷菌都可以利用乙酸和H2S而 产生基质竞争性抑制作用 次级抑制：硫酸盐还原产物——硫化物对产甲烷菌的毒害作用
3 实用可行的制药废水生物处理技术
2）水解-好氧工艺处理制药废水
生物制药废水的特点：COD浓度高、可生化降解性差、其中大 分子难降解物质含量高。 水解反应： ①可使难生物降解物质转化为易生物降解物质（使苯环结构 物质开环、长链物质断链、大分子物质小分子化），提高废 水的可生化性，为后续好氧反应创造良好的生化条件； ②由兼氧微生物作用发生水解反应，因此，不需要供氧，在 实现废水中有机物小分子化的同时削减COD值，因而与全好 氧工艺相比可节省能耗30%以上;
五、其他制药废水
1 植物提取类制药废水
植物提取制药是指从植物中提取的有药效的成分，这些 成分可以是明确的单一成分，如麻黄素、小檗碱等，也可以 是混合成分。 典型的植物提取制药工艺
由于植物提取方法不同，所用提取溶剂不同，因此，植物提 取类制药废水差异很大，废水主要来源于溶剂回收废水、饮片洗 涤水和蒸煮浓缩过程的蒸汽冷凝水，污染物有植物碎屑、纤维、 糖类、有机溶剂等，COD浓度从数百毫克每升至数千毫克每升不等。

抗生素的生产主要经过以下步骤： 菌种培养-发酵液过滤-从滤液中提炼抗菌素物质并精制、产 品干燥和包装 抗生素类制药废水处理实例： 厌氧-好氧工艺处理四环素结晶母液的实验研究

王蕾等.厌氧-好氧工艺处理四环素结晶母液的 实验研究.环境科学.
四环素结晶母液成分
指标 CODcr BOD5 BOD5/ CODcr TOC TN NH3-N 含量 18000 6850 0.38 4476 2140 1000 指标 TP 四环素 草酸 Fe2+ Zn2+ pH 含量 432 1000-1500 5000-7000 7.35 2.70 4.85

其他组合工艺主要有：电解+水解酸化+CASS工艺、 微电解+厌氧水解酸化+序批式活性污泥法（SBR）、 UASB+兼氧+接触氧化+气浮工艺、 微电解+UBF+CASS工艺处理制药废水。
二、制药废水处理技术的发展

生物处理技术是广泛用于制药废水处理的技术
原因：①制药废水中主要污染物为有机物；②生物处理技术 是消除有机污染物最为经济的方式。
3 制剂生产废水
制剂生产过程就是各类药物成为最终产品的过程，这类制 药废水主要是原料和生产器具洗涤水，设备、地面冲洗水， 废水污染程度不高，但由于这类生产企业的废水排放标准相 对严格，一般所含污染物较少，但也需进行适当处理。
第二节 制药废水处理技术
一、常用的制药废水处理技术
制药工业废水常用的处理方法：物化法、化学法、生化法、 其他组合工艺等。 物化法主要有：混凝沉淀法、气浮法、吸附法、电解法和膜 分离法； 化学法主要有：催化铁内电解法、臭氧氧化法和Fenton试剂 法； 生化法主要有：普通活性污泥法、序批式活性污泥法（或称 间歇式活性污泥法，SBR法）和生物滤池、生物转盘； 上流式厌氧污泥床反应器（USAB）、厌氧接触法；
程度和水平提出了更高的要求。
制药废水处理的辅助首段：生物活性炭技术
生物活性炭技术
生物活性炭技术是生化物化相结合的技术，它即能发 挥活性炭的物理吸附作用，又能充分利用附着微生物 对污染物的降解作用，可大大提高COD的去除率，废 水的氨氮、色度的去除率也较常规方法要高。 作用机理：微生物与活性炭之间、吸附与生物降解之 间存在的协同作用。 应用范围：该技术已广泛应用于制药工业废水的治理 中，或为达标排放，或为深度处理回用。

采用水解-好氧工艺，可达到对高浓度难生物降解有机废水 良好的处理效果，该工艺被广泛应用于高浓度制药废水处理
3 实用可行的制药废水生物处理技术
3）超深层曝气工艺处理制药废水
20m超深层曝气工艺可实现：进水COD浓度10000mg/L，COD 去除率在85%以上，容积负荷在10kgCOD/(m3/d)以上。 20m曝气装置可考虑地上10m，地下10m，可大大减小污染地 下水的可能性，同时与100m深井曝气工艺相比，施工难度 小得多，而与SBR工艺相比控制系统简单得多，因此通常认 为在场地狭小的情况下，超深层曝气工艺可作为实用技术 加以考虑。
依据《制药工业污染物排放标准》，制药工业污染物排放标 准体系由6个分标准组成，即发酵类、化学合成类、提取类、 生物工程与生物制品类、中药类、混装与加工制剂类。

二、生物制药废水
1 发酵类生物制药废水的分类
①主生产过程排水 此类排水是最重要的一类废水，包括废滤 液、废母液、其他母液、溶剂回收残液等。 废水特点：浓度高、酸碱性和温度变化大、药物残留是此类 废水最显著的特点，虽然水量未必很大，但是其中污染物含 量高，对全部废水中的COD贡献比例大，处理难度大。

对于一些硫酸盐浓度非常高的制药废水，应考虑进行资 源回收与再利用，如“安乃近”甲基化工段排放的废水 主要含硫酸铵，因此可以利用制药厂“安乃近”废水生 产农用测土配方肥。
二、制药废水处理技术的发展
2 经济可行的制药废水达标排放及深度处理技术
制药企业废水处理现状： 目前，制药行业废水处理面临达标排放的压力很大，其 中原因有制药废水成分复杂、处理难度大、不可生化物质多 的因素，也有处理技术水平有限，设施运行管理不到位的问 题。随着水资源的日益紧缺和水环境的恶化，对废水处理的
注：除pH外，单位均为mg/L
四、化学制药废水概述
化学制药是利用有机或无机原料通过化学反 应制备药品或中间体的过程，包括纯化学合成制 药和半合成制药。 1 化学制药废水的分类
①母液类 包括各种结晶母液、转相母液、吸附残液等。 ②冲洗废水 包括过滤机械、反应容器、催化剂载体、树脂、 吸附剂等设备及材料的洗涤水。 ③回收残液 包括溶剂回收残液、前提回收残液、副产品回 收残液等。 ④辅助过程排水及生活污水

思考题：什么叫生物毒性？ 生物毒性——指微生物废水中有机污染物进行分解 和吸收利用时，某些物质对微生物活性所表现出的 抑制或毒害作用。
三、抗生素简介及其废水处理实例

抗生素（antibiotics）——是微生物、植物或动物在其生 命过程中产生（或利用化学、生物或生化方法）的化合物， 具有在低浓度下选择性抑制或杀灭他种微生物或肿瘤细胞能 力的作用，是人类控制感染性疾病，保障身体健康及防治动 植物病害的重要化疗药物。
解决措施：采用单相厌氧反应器和两相厌氧工艺处理含SO42-废 水 ①硫酸盐生物还原-硫化物氧化-产甲烷工艺 ②生物脱硫-沼气吹脱-产甲烷发酵工艺
影响含硫抗生素废水厌氧处理的关键因素：COD/SO42-值和进入 反应器的SO42-浓度 ①当COD/SO42-＞5，进水SO42-浓度＜1500mg/L时，硫酸盐还 原作用对于厌氧消化的影响是有限的； ②含硫抗生素废水的COD/SO42-值一般在3-15，虽然含有较高 浓度的SO42-，但有机底物充分，对MPB的初级抑制并不明显。 因此，在处理含硫抗生素废水时，厌氧工艺采用两相 或单项工艺应视上述两相指标比较而定。
生物制药——是指通过微生物的生命活动，将粮食等有机原 料进行发酵、过滤，将药品提炼而成的工艺过程。 化学制药——是采用化学方法使有机物质或无机物质发生化学 反应生成其他物质的合成制药方法。
生物制药可按生物工程学科范围分为4类： ①发酵工程制药；②细胞工程制药；③酶工程制药； ④基因工程制药。 此类药物激素、免疫调节物质以及 其他生理活动物质。
②辅助过程排水 包括工艺冷却水、循环冷却系统排污、去离 子水制备过程排水、蒸馏（加热）设备冷凝水等。 废水特点：污染物浓度低，但是水量大，并且季节性强，企 业间差异大，此类废水也是近年来企业节水的目标。
③冲洗水 包括容器设备冲洗水、过滤设备冲洗水、树脂柱冲 洗水、地面冲洗水等，其中过滤设备冲洗水污染物浓度也很 高，主要是悬浮物，如果控制不当，也会成为重要污染源； 树脂柱冲洗水水量较大，初期冲洗水污染物浓度较高，并且 酸碱性变化大，也是一类重要废水。 ④生活污水 与企业的人数、生活习惯、管理状态相关，但不 是主要废水。

发酵类制药废水中水量最大的是辅助过程排水， COD贡献量最大的是直接工艺排水，冲洗水是不容 忽视的重要废水污染源。