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化學原料藥行業(yè)綠色發(fā)展痛點二：廢水處理難度大、成本高
為幫助化學原料藥企業(yè)更好的進行綠色轉型升級，中國工業(yè)節(jié)能與清潔生產協(xié)會綠色工廠專業(yè)委員會通過調研多家化學原料藥企業(yè)、拜訪多位行業(yè)專家及優(yōu)秀技術服務方，梳理并深度分析了原料藥企業(yè)系列共性痛點問題，綠色工廠專委會后續(xù)會發(fā)布《化學原料藥行業(yè)綠色發(fā)展痛點及破解之策》，期待在各方的努力下，未來，企業(yè)綠色發(fā)展痛點逐漸被“消滅”。
化學藥品原料藥制造是污染負荷量最大的制藥子行業(yè)，約占全行業(yè)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(jù)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(fā)酵廢水和化學合成廢水處理難度最大。
以發(fā)酵制原料藥工藝來講，發(fā)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(fā)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(xiàn)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(fā)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(xiàn)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(shù)量的變化都會造成廢水水質不穩(wěn)定，對廢水處理系統(tǒng)的沖擊性比較大，運行優(yōu)良的廢水處理系統(tǒng)要有一定的抗負荷能力，對于原料藥廢水處理系統(tǒng)來講，能做到持續(xù)穩(wěn)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(xié)同的關系，相互依存相互競爭，水質的變化會引起細菌系統(tǒng)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(yè)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(tǒng)，各個環(huán)節(jié)都要達到最優(yōu)化。例如，在設計上，調節(jié)池要有防沖擊的預留；在管理上，要提高管理水平，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
3）2010年7月1日，《制藥工業(yè)水污染排放標準》（以下簡稱《標準》，細分為發(fā)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(yè)強制實施，按照《標準》要求，原料藥行業(yè)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(yè)，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(tǒng)，達到廢水近零或零排放。
4）據(jù)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(yè)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(xù)穩(wěn)定地達標排放，關鍵是要看企業(yè)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(tǒng)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(yè)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(huán)境造成污染。