摘要：简述了中药提取废水的产污环节、废水特点、处理难点及设计工艺。通过“机械过滤——混凝沉淀——UASB反应器——接触氧化”工艺相结合的处理技术，可使废水经处理后达到《中药类制药工业水污染物排放标准》（GB21906-2008）中表2排放限值，供类似性质的制药企业污水处理工程提供参考与建议。
关键词：中药提取废水；UASB反应器；接触氧化
引言
中药制药工业是国家鼓励产业，随着国内中药制药行业的发展，产业规模不断加大，随之产生的制药废水量也不断增多。在新环保法的颁发之下，企业在追求经济效益的同时也开始更多地注重环境效益，如何稳定达标排放中药提取废水是企业亟待解决的问题。
1中药提取废水的产生途径
1.1前处理工艺
使用自来水对药材进行清洗、并对药材加入自来水蒸煮，产生洗药废水。
1.2 提取工艺
将经前处理的备用药材投入到提取罐中，并按比例加水加热至沸腾，得到药液。提取罐清洗及药渣脱水时产生废水。此部分废水浓度较高，对COD、色度、悬浮物等污染物的贡献值最大。
2 中药提取废水的特点
中药提取废水是制药废水中最难处理的废水之一，具有COD、悬浮物浓度高、色度深、可生化性差，水质水量波动大等特点，因此必须采取有针对性的处理工艺才能对废水进行有效的处理。
3 治理工艺设计
3.1 预处理工艺：格栅+沉渣池+混凝沉淀
废水中含有大量的药渣、植物纤维，此类药渣非常容易堵塞水处理系统中的水泵、管件，导致系统无法正常运行，必须在进入后续主体工艺之前将其去除。使用机械格栅及沉渣池将大颗粒的固体颗粒去除，并在后续的混凝沉淀池中调节PH至碱性，投加PAC、PAM去除细小的悬浮物颗粒，降低污染物浓度，保护机械设备和生化反应系统。
3.2 厌氧工艺：UASB反应器
UASB反应器即升流式厌氧污泥床，是一种微生物悬浮生长型的厌氧反应器，通常是处理浓度较高的污水。UASB由污泥反应区、气液固三相分离器（包括沉淀区）和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。需处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡，在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器，沼气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，集中在气室的沼气，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。
在UASB反应器中，废水中的污染物经过以下四个阶段进行降解：
(1)水解阶段：高分子有机物由于其大分子体积，不能直接通过厌氧菌的细胞壁，需要在微生物体外通过胞外酶加以分解成小分子。分解后的这些小分子能够通过细胞壁进入到细胞的体内进行下一步的分解。
(2)酸化阶段：上述的小分子有机物进入到细胞体内转化成更为简单的化合物并被分配到细胞外，这一阶段的主要产物为挥发性脂肪酸（VFA），同时还有部分的醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等产物产生。
(3)产乙酸阶段：在此阶段，上一步的产物进一步被转化成乙酸、碳酸、氢气以及新的细胞物质。
(4)产甲烷阶段：在这一阶段，乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇都被转化成甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。这一阶段也是整个厌氧过程最为重要的阶段和整个厌氧反应过程的限速阶段。
针对中药提取废水COD、SS、色度高、可生化性差的特点，采用UASB工艺能够对大分子有机物进行有效地去除，并提高废水中的可生化性，降低色度和悬浮物浓度，减轻后续好氧生化系统的负荷，节省能耗。
好氧处理工艺：接触氧化
在池内设置填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速经填料，填料上长满微生物，污水与生物膜相接触，在生物膜微生物的作用下，污水得以净化。填料上的微生物数量、种类繁多，可以高负荷运行，对冲击负荷有较强的适应能力，操作简单，运行方便，污泥生成量少，节省工程投资。
经过了前面的处理工艺后，废水中悬浮物、色度以及可生化性都得到了较大的改善，此时适合采用接触氧化法对废水中的COD、BOD进行重点去除。
4 工程实例
广东某中药厂是生产中药颗粒制剂为主的大型制药企业，其废水主要为中药提取废水，污水处理工艺为“机械格栅+沉渣池+混凝沉淀+UASB反应器+接触氧化+化学脱色+沉淀过滤+消毒回用”。经过较长时间的运行，其处理效果良好，达到了《中药类制药工业水污染物排放标准》（GB21906-2008）中表2排放限值，并可将部分出水回用于厂区绿化，取得良好的经济效益与环境效益。进水浓度及排放标准如下表：
表1- 1 进水水质参数
注：上述表中除了pH为无量纲外，其余指标浓度单位均为mg/L。
5 小结
随着国家环保法律法规的日益严格，作为国家重点扶持的制药行业必须带头重视环境保护，确保产生的废水不会对水体产生污染。本文希望通过对中药提取废水治理工艺设计的探讨能够为广大制药企业提供建议与参考，更好地推动环境保护工作。
参考文献：
[1]王珏.中药废水处理技术探讨.广东化工.2009(04)138-140
[2]李欣.祁佩时.刘云芝厌氧复合床反应器处理制药废水启动研究 [期刊论文] -哈尔滨商业大学学报(自然科学版)2004(1)
论文作者:谭健樑
论文发表刊物:《基层建设》2016年27期
论文发表时间:2017/1/6
标签：废水论文; 污泥论文; 中药论文; 工艺论文; 反应器论文; 浓度论文; 悬浮物论文; 《基层建设》2016年27期论文;