制药行业水污染全过程控制技术

　　本书为“流域水污染治理成套集成技术丛书”的一个分册。全书以制药行业废水全过程水污染控制为主线，主要介绍了制药行业水污染特征与控制技术需求，制药行业水污染管理与控制技术发展历程与现状，凝练制药行业重大水专项形成的关键技术发展与工程应用示范，系统展示了重大水专项在制药行业水污染控制技术方面的进展。本书具有较强的技术性和针对性，可供从事制药行业废水处理处置及污染控制等的工程技术人员、科研人员和管理人员参考，也供高等学校环境与工程、市政工程、生态工程及相关专业师生参阅。

　　曾萍，中国环境科学研究院，研究员，新加坡南洋理工大学环境工程专业，博士毕业，1994年参加工作。现任中国环境科学研究院水环境科学研究所研究员，主要从事工业废水处理技术研发和管理工作。在管理工作中，2018年参与了生态环境部“水污染防治行动计划”的清洁化改造工作，主要负责制药行业清洁化改造的技术工作，参与撰写的清洁化改造核实报告得到生态环境部领导的批示；2011年参与编制《制药工业污染防治zui佳可行技术指南》，该项文件已经发布征求意见稿。在技术研发工作中，主持了“十三五”国家重大水专项“制药行业全过程水污染控制技术集成与工程实证”子课题、“十二五”国家重大水专项“辽河流域有毒有害物污染控制技术与应用示范研究”课题和“十一五” “医药制造业废水污染控制与资源化技术研究”子课题等多项课题的研究工作，具有丰富的现场经验和良好的研究基础。迄今为止，发表学术论文80余篇，其中SCI 17篇，EI 12篇，英文专著1部，申请国家发明专利15项，获得授权7项。

第1章概述1
1.1制药行业基本现状1
1.1.1我国制药行业基本概况1
1.1.2我国制药行业分类1
1.1.3我国制药行业主要产业布局3
1.1.4我国制药行业主要产品种类4
1.2制药行业水污染来源及特征7
1.2.1制药行业水污染物种类、来源及污染特征7
1.2.2制药行业水污染危害及控制必要性分析8
1.3制药行业废水污染治理难点与技术需求8
1.3.1制药行业高关注度问题8
1.3.2制药行业废水污染控制技术需求15
1.3.3制药行业发展方向16
参考文献17

第2章制药行业水污染全过程控制技术发展历程与现状19
2.1制药行业废水污染控制技术总体进展情况19
2.1.1制药行业清洁生产技术现状19
2.1.2制药行业废水污染控制技术现状19
2.1.3制药行业废水污染控制面临的问题23
2.2典型制药废水污染控制技术发展历程23
2.3制药行业废水污染控制技术现状分析25
2.4我国制药行业废水污染防治政策现状26
2.4.1我国制药废水相关环境标准26
2.4.2制药废水污染防治可行技术研究进展27
参考文献27

第3章制药行业清洁生产成套技术29
3.1源头绿色替代技术29
3.1.1基于培养基替代的青霉素发酵减排技术29
3.1.2头孢氨苄酶法合成与绿色分离关键技术35
3.1.3抗生素合成固定化酶规模化制备技术40
3.2清洁生产工艺44
3.2.1头孢氨苄连续结晶技术与装备44
3.2.2结晶母液中头孢氨苄回收技术53
参考文献59

第4章制药行业废水废液资源化回收成套技术62
4.1水资源的回收技术62
4.1.1反渗透膜分离技术62
4.1.2陶瓷膜超滤分离技术65
4.2有价资源的回收技术67
4.2.1络合-解络合富集分离技术67
4.2.2湿式氧化-磷酸盐沉淀回收技术69
4.2.3铁碳微电解技术72
4.2.4沉淀结晶-树脂吸附技术75
4.2.5结晶母液中头孢氨苄的绿色回收技术79
参考文献82

第5章制药行业废水综合控制成套技术85
5.1物化处理技术85
5.1.1臭氧催化氧化技术85
5.1.2超临界水氧化技术86
5.2生物处理技术89
5.2.1水解酸化-生物接触氧化89
5.2.2ABR-CASS生物强化处理技术92
5.2.3MIC多级内循环厌氧强化生物处理技术94
5.2.4全流程复合膜强化同步脱氮工艺98
5.2.5高硫废水厌氧发酵及硫回收技术101
5.3物化-生化处理技术106
5.3.1难降解制药园区尾水与生活污水综合处理关键技术106
5.3.2中药材加工废水“强化物化预处理 双循环厌氧-好氧”达标处理工艺技术109
5.3.3高级氧化-UASB-MBR组合技术112
5.3.4催化臭氧氧化-A/O-膜生物法集成技术115
5.3.5高浓高盐有机废水高效节能蒸发技术118
5.3.6以7-ADCA液碱替代氨水结晶为主的全过程控制技术123
5.3.7抗结垢精馏塔内件125
参考文献127

第6章典型污染物控制技术示范工程132
6.1华北某制药公司提标改造示范工程132
6.1.1背景132
6.1.2设计水质水量132
6.1.3工艺设计思路133
6.1.4具体技术方案134
6.2石家庄某制药公司制药污水处理示范工程143
6.2.1背景143
6.2.2现有废水处理工程介绍143
6.2.3改造项目建设的必要性144
6.2.4增量创新点的选择144
6.2.5增量创新点实施方案144
6.2.6改造后的工艺流程图146
6.2.7投资估算147
6.3东北某制药企业污水处理示范工程147
6.3.1示范工程简介147
6.3.2关键问题分析147
6.3.3示范工程建设、施工、运行和管理情况147
6.4东北某制药企业细河污水处理示范工程154
6.4.1示范工程简介154
6.4.2示范工程建设、施工、运行和管理情况155
6.4.3示范工程运行效果、实施成效155
6.4.4示范工程组织管理方式和经验、技术推广应用情况155
6.5郑州某生物制药企业高浓度有机废水高效处理与回用示范工程155
6.5.1示范工程简介155
6.5.2示范工程建设、施工、运行和管理情况156
6.5.3示范工程运行效果、实施成效156
6.5.4示范工程组织管理方式和经验、技术推广应用情况156
6.67-ADCA清洁生产技术示范应用案例157
6.6.1示范项目概况157
6.6.2清洁生产技术路线157
6.6.3清洁生产技术应用情况157
6.77-ACA废水全过程控制与管理集成技术示范应用案例162
6.7.1示范项目概况162
6.7.2全过程控制技术路线163
6.7.3清洁生产技术应用情况163
6.7.4废水末端治理技术集成应用情况167

参考文献170

附录171
附录1《化学合成类制药工业水污染物排放标准》（GB 21904—2008）（节选）171
附录2《发酵类制药工业水污染物排放标准》（GB 21903—2008）179
附录3《制药工业污染防治可行技术指南原料药（发酵类、化学合成类、提取类）和制剂类》 （征求意见稿）186
附录4技术就绪度评价标准及细则219