摘要：随着医疗事业的进步，越来越多的药物诞生，在制药的过程中，会产生大量的污染物。其中制药废水具有成分复杂、难分解、毒性大等特点，是当下处理污水问题中的一个非常难以解决的问题，使用传统的污水处理技术往往达不到很理想的结果。膜生物反应器是当下科技的产物，是利用微生物与膜结合起来的新技术，近年来在污水处理中有一定的成果。该技术对于制药废水的处理也具有非常好的优势。本文先对制药废水进行分析，再而对膜生物反应器进行分析，最后就膜生物反应器对制药废水应用问题进行分析。
关键词：制药废水；膜生物反应器；研究进展
1引言
随着当前经济和科技的飞跃，我国的制药水平也飞速提高，生产的常规药物非常多，针对性药物也不少。每种制药的方式和原料不太相同，所以每种生产药品产生的废水也有很大的差异，这就使得这些制药废水成分复杂、有机物浓度高、很难使用传统的生物方法进行分解、且毒性很大，若不能经过专业人士的专业处理，排放到河水中，会对周围的动植物造成极大的危害，这种毒性在动物体内难以降解，经过食物链的循环，最终受害的是我们人类[1]。而且，制药企业在制药的过程中，往往都是间歇生产，生产药物种类非常多，变化也很大，这在一定程度上加大了制药废水的处理难度。随着科技的不断进步，膜生物反应器应运而生，这是一种利用微生物和膜共同作用的废水处理方法，这种方法结合了微生物分解的优势，也利用了膜处理污水的好处，使得处理污水变得非常容易。最开始的时候，这项技术是用在发酵上，大约在1960年的时候，开始应用到处理污水方面[2]。这种方法相比较于传统方法而言，具有以下优点：运行成本低；处理污水方便；占地面积小，操作方便[3]。所以，在制药废水中处理起来就显得非常具有特点，已渐渐在众多制药企业中开展实际应用。
2制药废水特点
制药废水往往具有以下几个特点：（1）有机物含量高。制药过程包含大量的有机反应。众所周知，有机反应的特点是副产物多，反应不完全。有机物的特点是异味大、颜色明显。所以包含大量的有机物且有机物的味道和颜色是处理废水的一个难点。（2）有毒物质。在制药过程中，会生产许多硝基化合物等有毒物质。（3）间歇生产。生产企业在生产药品的时候，都是根据自身需要，间歇生产，这就使得废水的排放量不稳定，温度、PH都会受到时间的影响。
3膜生物反应器
膜生物反应器是当下先进科技的产物。膜生物反应器的原理就是使用膜过滤的方式来代替传统生物处理废水技术中二沉池，再结合生物处理技术的处理废水的工艺。这项技术既含有膜的优势，也有着生物处理的特点，在污水处理领域有很大的作用，已经成为环保治理的重要举措。分离膜生物反应器是当下使用最多的一个，这个仪器占地面积不大，使用比较方便，操作简单，经济实惠。在处理污水的过程中，分离膜生物反应器固液分离率高，不会因为污泥浓度太高，难以沉淀，进而影响处理效果。无泡曝气膜生物反应器是一个比较新的处理方式，通过提高氧气溶解量来保证微生物的分解效果。该系统中膜的透气性非常好，在传递介质的过程中，阻力小，流动自如，进而达到扩散的目的。与传统的方式相比，这种方式氧气供给的量既大还稳定，可以针对多种污水进行处理。但是，这种方式的造价成本比较高，从经济角度来看，不甚理想。萃取膜生物反应器主要是用来处理工业污水的，废水与微生物不直接接触，通过活性进行分开，从而具有选择性透过的优点。
4膜生物反应器在制药废水中的应用
中药的废水成分非常复杂，固体、胶体占比重比较大。中药制药都是间歇性的，所以水的酸碱度变化波动大，排水异味大。有研究者对“三七”进行处理，从他的研究结果显示，该技术的效果还是不错的，能够符合排放标准[4]。
发酵工程是制药的一个重要部分，这种情况的废水主要在提取、过滤中得来。这种废水的有机物浓度高、悬浮物多、含氮量高、对微生物有极大的抑制性。有学者针对某维生素制药厂的废水进行处理，就结果显示，处理之后的水质稳定，出水符合各项指标，处理效果突出，也很经济实惠[5]。
化学合成制药是制药中的重头戏。在生产过程中，废水的来源在于冲洗、回收等。每个生产车间的废水含量也不尽相同，与其他制药废水比，这种生产方式产生的废水，成分比较单一，但COD含量高，含盐量高，毒性也高。有学者对头孢类药物污水进行处理，采用的是接触氧化、水解结合膜生物反应器的工艺方法，设计的水量为350m3/d，进水COD为1000mg/L，排出的最高仅为247mg/L，已满足当地排放标准，成功应用膜生物反应器[6]。
苏苏[7]采用混凝沉淀、水解酸化与新型膜生物反应器结合工艺处理制药废水，其处理情况见表1。
5展望
经过多年的发展和研究，膜生物反应器在处理废水方面已经有了很大的进步，但是目前还要一些问题需要解决：废水对于膜组件的损耗非常大，这种经济花费长远来看是不小的；初期的投资费用也是高昂的。
今后膜生物反应器的发展方向可以从以下几个方面考虑：研究出性能优、价格低的膜，令初期的投资费用减少；将膜的种类变多，可以让膜的使用时间变得更久；对于膜的清洗方法及管理。
参考文献
[1]王晨,洪耀良,施国健,章双双,刘东华,孟凡书.海绵浸没式膜生物反应器在废水处理中的研究进展[J].环境工程,2017,35(03):1-4.
[2]孙绍斌.平板膜生物反应器处理抗生素制药废水的中试研究[D].北京交通大学,2013.
[3]孟慧琳.膜生物反应器在制药废水中的应用[A].《膜科学与技术》编辑部、中国膜工业协会、南京中医药大学.第五届全国医药行业膜分离技术应用研讨会论文集[C].《膜科学与技术》编辑部、中国膜工业协会、南京中医药大学:中国蓝星（集团）总公司膜科学与技术编辑部,2012:5.
[4]付腾飞,王璐.膜生物反应器在制药废水处理的研究进展[J].中国资源综合利用,2019,37(01):94-96.
[5]庞家胜,杨渊.MBR工艺在制药工业废水处理中的设计及应用[J].化工设计,2012,22(02):38-42+28+1-2.
[6]刘红兵,宁平,冯权莉,王学谦,孙创.膜生物反应器在废水处理方面的研究进展[J].现代化工,2015,35(04):25-28.
[7]苏苏.膜生物反应器在制药废水处理中的应用[J].科技资讯,2014,12(30):108.
论文作者:李茂英
论文发表刊物:《科技新时代》2019年4期
论文发表时间:2019/6/19
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