欢迎访问山东鑫科环保科技有限公司官方网站!

7×24小时咨询热线:

18853647333 0536-6128878

联系我们
Contact
我们很想听到您的声音

联系电话:0536-6128878

手机号码:18853647333

客服QQ:1557168869

Email:zcxkhb@163.com

地址:山东省潍坊市诸城市经济开发区西环北街

中药废水处理回用技术路径与实践探析

来源: 时间:2026-03-12 16:53:32 浏览次数:

中医药产业作为我国传统优势产业,在传承发展中不断实现现代化升级,但生产过程中产生的大量废水也成为制约产业绿色发展的关键瓶颈。中药废水主要来源于药材清洗、蒸煮提取、设备冲洗、浓缩冷凝等环节,含有糖类、蒽醌、生物碱、天然色素、木质素等特殊污染物,呈现“高有机浓度、高色度、高悬浮物、水质波动大”的典型特征,处理难度较大[1]。随着环保政策日趋严格,以及“双碳”目标与绿色制造理念的深入推进,中药废水的无害化处理与资源化回用已成为中药企业实现可持续发展的必然选择,既能够减少水资源消耗、降低企业运营成本,也能有效缓解水体污染压力,实现环境效益与经济效益的双赢。

一、中药废水的核心特性与处理回用意义

(一)核心特性

中药废水的复杂性源于其生产工艺的特殊性,不同药材、不同提取方式产生的废水成分差异显著,主要呈现四大特点:一是有机污染物浓度高,提取浓缩工序产生的废水COD(化学需氧量)常突破10000mg/L,远超普通工业废水[4];二是色度深,天然色素与鞣质等成分导致废水呈现深褐色或黑色,难以自然降解;三是悬浮物特殊,含有大量密度小、沉降性差的药渣碎片与胶体物质[3];四是水质波动大,受药材种类、采收季节、生产批次影响,废水的COD、pH值、悬浮物含量等指标波动可达±30%[1],给稳定处理带来挑战。此外,部分废水中含有的黄连素、大黄素等成分具有一定生物抑制性,进一步增加了处理难度[6]。

(二)处理回用意义

从环保层面看,中药废水若直接排放,会导致受纳水体富营养化、色度异常,破坏水生生态系统,而无害化处理后回用可大幅减少废水排放量,契合《生态环境法典草案》中“加强生活废水循环利用”“优先使用再生水”的要求[2]。从经济层面看,中药生产耗水量大,废水回用可替代部分新鲜水源,降低企业水费支出,同时减少污水处理费用,部分企业通过回用每年可节约水费数十万元[1]。从产业层面看,废水回用是中药企业践行绿色制造、打造绿色工厂的重要举措,能够推动产业向“低耗、环保、”转型,提升企业核心竞争力[5]。

二、中药废水处理回用的核心工艺路径

针对中药废水的特性,单一处理工艺难以实现达标回用,目前行业内普遍采用“预处理+生化处理+深度处理”的组合工艺,通过各环节协同作用,逐步去除废水中的污染物,终实现水资源的循环利用[1][4]。

(一)预处理:筑牢回用基础,降低后续负荷

预处理的核心目标是去除废水中的大颗粒杂质、悬浮物,降低色度与部分有机物,改善废水可生化性,为后续处理环节创造良好条件。常用工艺主要包括以下几种:
1. 物理预处理:通过机械格栅、沉砂池去除废水中的药渣、泥沙等大颗粒杂质,避免堵塞后续设备;调节池则用于缓冲水质水量波动,通过双格交替运行等设计,应对废水的不均匀排放[1]。部分企业还会采用离心分离技术,进一步去除悬浮态有机物,提升预处理效果。
2. 混凝气浮/沉淀:这是中药废水预处理的核心手段,向废水中投加PAC(聚合氯化铝)、PAM(聚丙烯酰胺)等混凝剂与助凝剂,通过吸附架桥作用,使胶体颗粒与微小悬浮物聚集形成“矾花”,再通过气浮或沉淀分离去除[4]。该工艺可有效去除80%以上的悬浮物,将色度降低50%以上,同时去除部分大分子有机物,如一方制药项目中,混凝气浮投加PAC 70mg/L、PAM 3mg/L,SS(悬浮物)去除率达88%,色度从800倍降至320倍[1]。
3. 铁碳微电解工艺:针对废水中难降解有机物较多的情况,可引入铁碳微电解工艺。在酸性环境下,铁与碳形成微小原电池,通过氧化还原反应将大分子难降解有机物分解为小分子,提升废水B/C比(可生化性指标),为后续生化处理奠定基础[4]。

(二)生化处理:降解有机污染物,实现水质净化

生化处理是中药废水处理的核心环节,主要利用微生物的代谢作用,将废水中的有机污染物分解为二氧化碳、水等无害物质,大幅降低COD、氨氮等指标。根据微生物的生存环境,可分为厌氧处理与好氧处理,实际应用中多采用两者组合的方式,提升处理效率。
1. 厌氧处理:适用于高浓度有机废水,常用工艺包括UASB(式厌氧污泥床)、水解酸化等[3][4]。UASB反应器底部设有高浓度厌氧颗粒污泥层,废水从底部流入后,微生物将大分子有机物分解为小分子脂肪酸、醇类,终转化为甲烷和二氧化碳,不仅能大幅削减COD,还可回收沼气实现能源再利用[4]。水解酸化工艺则主要将大分子有机物转化为小分子有机酸,提升废水可生化性,如一方制药项目中,水解酸化HRT(水力停留时间)为16h,B/C比从0.45提升至0.65[1]。
2. 好氧处理:用于处理厌氧处理后的低浓度废水,进一步降解残余有机物,常用工艺包括生物接触氧化、SBR(序批式活性污泥法)、曝气生物滤池(BAF)等[5][6]。生物接触氧化池填充耐冲击填料,微生物附着在填料表面形成生物膜,通过与废水充分接触,降解有机污染物,一方制药采用三段生物接触氧化工艺,总HRT为24h,COD去除率达88%[1]。SBR工艺凭借时间程序控制,能灵活应对水质波动,抑制污泥膨胀,适合中小规模中药企业[6]。曝气生物滤池则可同步实现有机物降解与脱氮除磷,处理后水质可达到一级A标准[5]。

(三)深度处理:净化,满足回用标准

生化处理后的废水虽能达标排放,但仍含有少量残余有机物、色素、溶解性盐类等杂质,需通过深度处理进一步净化,才能满足回用要求。常用深度处理工艺主要包括:
1. 膜分离技术:这是目前中药废水回用的主流技术,主要包括超滤(UF)与反渗透(RO)组合工艺[1]。超滤可截留废水中的大分子有机物、胶体与微生物,反渗透则能深度脱盐与去除小分子杂质,产水电导率可控制在50μs/cm以下,满足设备清洗、药材冲洗等回用需求,回用率可达60%以上[1]。江苏康缘药业采用“UASB+水解酸化+MBR”组合工艺,结合膜分离技术,出水水质稳定达到相关标准[3]。
2. 氧化技术:主要用于去除残余色素与难降解有机物,常用工艺包括臭氧氧化、紫外线氧化等[1]。臭氧氧化通过产生强氧化性自由基,分解废水中的色素与微量有机物,一方制药项目中,臭氧投加量为50mg/L,可将COD降至45mg/L,色度降至50倍以下[1]。该工艺还可与活性炭吸附结合,进一步提升水质,去除异味[4]。
3. 化学除磷:针对废水中的磷污染物,投加氯化铁等药剂,通过化学反应形成沉淀,去除率可达90%以上,使出水总磷<0.5mg/L,满足回用与排放标准[1]。

三、中药废水处理回用的实践案例与成效

近年来,越来越多的中药企业加大废水处理回用投入,结合自身生产特点定制工艺方案,取得了显著的环境与经济效益,以下为几个典型案例:
案例一:一方制药废水处理回用工程[1]。该企业主营中药配方颗粒生产,日排废水600m³,进水COD 7000mg/L、SS 600mg/L、色度800倍、氨氮50mg/L。采用“机械格栅+沉砂池+调节池+混凝气浮+水解酸化+三段生物接触氧化+化学除磷+臭氧氧化”工艺,处理后出水COD稳定在40-50mg/L,SS<20mg/L,色度<50倍,各项指标均满足《中药制药行业水污染排放标准》(GB21906-2008)。部分深度处理产水回用于设备清洗,年节约新鲜水11万吨,减少水费支出44万元。
案例二:江苏康缘药业废水处理工程[3]。该企业扩建后日新增废水量600-800m³,进水COD高达12000mg/L,采用“UASB+水解酸化+MBR”组合工艺,克服了用地紧张的问题,出水水质稳定达到《污水排入城镇下水道水质标准》(GB/T 31962—2015)表1中A级标准,实现了废水的达标排放与部分回用。
案例三:真奥金银花药业废水回用工程[5]。该企业改造污水处理系统,采用曝气生物滤池(BAF)工艺,处理后废水达到一级A标准,可用于园区绿化灌溉;同时改造二效蒸馏水回用系统,将中药提取后的多余水分处理为软化水,回送至锅炉使用,不仅节约水资源,还减少了燃气消耗;通过改进压渣工艺,回收药渣中的残液,实现药液零排放,进一步降低了废水处理负荷。改造后,企业废水回用率达16.03%,高于行业平均水平。

四、中药废水处理回用的现存问题与发展趋势

(一)现存问题

尽管中药废水处理回用技术已日趋成熟,但在实际应用中仍存在一些问题:一是工艺适配性不足,部分企业采用通用工艺,未结合自身废水特性(如药材类型、污染物浓度)定制方案,导致处理效果不稳定、回用率偏低[6];二是运行成本较高,膜分离、氧化等工艺的设备投资与运维费用较高,中小规模中药企业难以承担;三是回用途径较单一,目前多数企业的回用水仅用于绿化、设备冲洗等低标准场景,未能实现高附加值回用;四是技术创新不足,针对难降解生物碱、色素的处理技术仍需突破,部分工艺的能耗与药耗偏高[1]。

(二)发展趋势

结合环保政策导向与产业发展需求,中药废水处理回用将向“化、低耗化、资源化、智能化”方向发展:一是工艺定制化,依托小试验证,根据企业废水样本调整药剂配比与工艺参数,实现“一厂一策”,提升处理效果与回用率[1];二是技术创新化,研发低耗的处理技术,如低耗臭氧催化脱色工艺、中药渣吸附法等,降低运行成本,同时实现药渣与废水的协同处理[1][7];三是回用多元化,拓展回用水途径,如处理后达到饮用水标准的废水可用于生产补充水,实现水资源的梯级利用[6];四是智能化运维,建立“远程监控+定期巡检”体系,在线监测COD、色度、DO等指标,实现参数自动调节,降低运维难度[1];五是政策驱动强化,随着生态环境法典的完善,将进一步推动中药企业加大废水回用投入,完善回用体系[2]。

五、结语

中药废水处理回用是中医药产业绿色转型的重要举措,既破解了环保瓶颈,又实现了水资源的循环利用,契合“绿水青山就是金山银山”的发展理念。当前,“预处理+生化处理+深度处理”的组合工艺已成为行业主流,通过工艺优化与技术创新,能够有效应对中药废水的复杂性,实现达标回用。未来,随着技术的不断进步与政策的持续推动,中药企业需结合自身实际,定制科学合理的处理回用方案,加强技术升级与运维管理,推动废水回用率持续提升,实现环境效益、经济效益与社会效益的协同发展,助力中医药产业高质量、可持续发展。

上一篇:如何判断线路板废水预处理是否有效?

下一篇:已经是最后一篇了

返回

扫一扫,更精彩

服务热线: 18853647333

座机:0536-6128878

地址:山东省潍坊市诸城市经济开发区西环北街

鲁ICP备18040465号