化学制药工艺学课件--第6章 化学制药工艺与环境保护.ppt

化学制药工艺 第六章 化学制药工艺与环境保护 第一节 概 述 一、环境保护的重要性 二、我国防治污染的方针政策 三、化学制药厂污染的特点和现状 1. 数量少、组分多、变动性大 2. 间歇排放 3. pH值不稳定 4. 化学需氧量（COD）高 第二节 “三废”的消除和减少 二、循环使用与无害化工艺 甲氧苄胺嘧啶（TMP）的氧化反应： 将反应母液循环套用，可显著地减少环境污染。 其它的如催化剂、活性炭等经过处理后也可考虑反复使用。 化学制药工业中冷却水的用量占总用水量的比例一般很大，必须考虑水的循环使用，尽可能实现水的闭路循环。 第三节 药厂“三废”的无害化处理 一、废水的处理 (一)、废水处理的基本概念 1、水质指标： BOD、COD、pH、悬浮物、有害物质含量等。 生化需氧量（BOD）—是指在一定条件下微生物分解水中有机物时所需的氧量。 常用BOD5,即5日生化需氧量，表示在20 ℃下培养5日，1L水中溶解氧的减少量。单位 mg/L。 化学需氧量（COD）—是指在一定条件下用强氧化剂（K2Cr2O7 KMnO4)使污染物氧化所消耗的氧量。 COD与BOD之差，表示未能被微生物降解的污染物含量。 2、清浊分流 清浊分流是指将清水（冷却水、雨水、生活用水等）、污水（包括药物生产过程中排出的各种废水）分别经过各自的管道进行排泄或储留，以利于清水的套用和污水的处理。 一级处理—主要是预处理，用机械方法或简单化学方法使废水中悬浮物、泥沙、油类或胶态物质沉淀下来，以及调整废水的酸碱度。 二级处理—主要指生化处理法，适用于处理各种有机污染的废水。经生化法处理后，废水中可被微生物分解的有机物一般可去除90%左右，固体悬浮物可去除90%-95%。二级处理能大大改善水质，处理后的污水一般能达到排放的要求。 三级处理—又称深度处理，只是有特殊要求时才使用。 物理化学法是综合利用物理和化学作用除去废水中的污染物，如吸附法、离子交换法和膜分离法等。 生物法是利用微生物的代谢作用，使废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物转化为稳定、无害的物质，如H2O和CO2等。 流程的组织一般遵循先易后难、先简后繁的规律。 生物膜法是依靠生物膜吸附和氧化废水中的有机物并同废水进行物质交换，从而使废水得到净化的另一种好氧生物处理法。 根据处理方式与装置的不同，生物膜法可分为生物滤池法、生物转盘法和流化床生物膜法等。 图6-6 生物膜的净化原理 a)工艺流程 b) 生物滤池的负荷 C)普通生物滤池 d)塔式生物滤池 ②生物转盘法 ③生物流化床 4、厌氧生物处理法 （1）传统厌氧消化池 （2）厌氧接触法 （3）上流式厌氧污泥床 （四）各类制药废水的处理 l. 含悬浮物或胶体的废水 废水中所含的悬浮物一般可通过沉淀、过滤或气浮等方法除去。气浮法的原理是利用高度分散的微小气泡作为载体去粘附废水中的悬浮物，使其密度小于水而上浮到水面，从而实现固液分离。 2. 酸碱性废水 对于浓度较高的酸性或碱性废水应尽量考虑回收和综合利用 回收后的剩余废水或浓度较低、不易回收的酸性或碱性废水必须中和至中性。 3. 含无机物废水 制药废水中所含的无机物通常为卤化物、氰化物、硫酸盐以及重金属离子等，常用的处理方法有稀释法、浓缩结晶法和各种化学处理法。对于不含毒物又不易回收利用的无机盐废水可用稀释法处理。 4. 含有机物废水 常用的回收和综合利用方法有蒸馏、萃取和化学处理等。回收后符合排放标准的废水，可直接排入下水道。 对于低浓度、不易被氧化分解的有机废水，这些废水可用沉淀、萃取、吸附等物理、化学或物理化学方法进行处理。 对于浓度高、热值高、可用焚烧法进行处理。 按所含主要污染物的性质不同，化学制药厂排出的废气可分为三类，即含尘(固体悬浮物)废气、含无机污染物废气和含有机污染物废气。 根据所含污染物的物理性质和化学性质，通过冷凝、吸收、吸附、燃烧、催化等方法进行无害化处理。 1、回收和综合利用 2、废渣的处理 （1）化学法 化学法是利用废渣中所含污染物的化学性质，通过化学反应将其转化为稳定、安全的物质，是一种常用的无害化处理技术。 （2）焚烧法 （3）热解法 （4）填埋法 填埋法是将一时无法利用、又无特殊危害的废渣埋入土中，利用微生物的长期分解作用而使其中的有害物质降解。 除以上几种方法外，废渣的处理方法还有生物法、湿式氧化法和抛海法等多种方法。 ②活性污泥法的基本工艺流程 ③常用曝气方式 按曝气方式不同，活性污泥法可分为普通曝气法、逐步曝气法、完全混合曝气法、纯氧曝气法和深井曝气法等多种