从厌氧到好氧：制药废水的高效降解路径分析

厌氧生物处理
现阶段好氧生物处理不适合于高浓度有机废水，制药厂往往采用厌氧生物处理技术处理高浓度的制药有机废水。厌氧生物处理是通过厌氧菌在无氧条件下，以有机物为原料进行生命代谢活动，并且将其最终转换成无机物、CO2、H2、CH4等无毒物质的一种方法。该法单独处理后的废水，由于COD含量还是很高，无法达到直接排放的要求，需通过好氧處理后才能达到排放指标。基于厌氧菌自身代谢所需时间较长，使整个工艺难以人为控制，若出水中损失掉大量生物质，严重影响处理效率，无法保证处理效率的稳定性。目前常用的厌氧处理工艺主要有升流式厌氧污泥床反应器、厌氧折流板反应器等。
升流式厌氧污泥床(UASB)：该设备构造简单，处理能力强，运行稳定，当在设备内已经形成合适的微生物后，处理效率可达85%～90%以上。UASB关键部分是三相分离器，固、液、气三相被有效分离，最终使污泥、气体被合理去除和收集，进而达到处理污水的目的。
厌氧折流板反应器(ABR)：ABR是第三代新型厌氧反应器，其优点比较多，主要包括系统运行稳定性高，易于操作，总资产投入少，污泥沉降性能好，能达到很好的固液分离效果，所以出水水量均一，水质良好，特别是对有毒物质、难降解物质有很强的适应性。
厌氧-好氧生物处理
制药企业由于原料不同、反应副产物多、生产工艺不同等原因，所产生的制药废水成分复杂、浓度高、色度深、毒性高、难降解物质含量高，仅靠单一的好氧或厌氧处理技术，会存在处理效果较差、净化率差、COD去除率较低等情况，一般无法满足直接达标排放的要求。而将二者工艺组合，可以改善其可生化性，提高废水的处理效果，且整个联合工艺的投资成本也有所下降。
采用UASB-生物膜反应器组合工艺处理制药废水，整个工艺体系总体COD去除率可达86%，厌氧段(UASB)的COD去除率约70%左右，好氧段的COD去除率为59%。李莹等采用ABR、膜生物反应器(MBR)和移动生物膜反应器(MBBR)组合处理制药废水，实验表明，当原废水中固体悬浮物含量为1000mg/L，COD为10000mg/L，氮氨含量为500mg/L时，废水出水时浊度、COD和氮氨分别为3NTU、500mg/L以及10mg/L以下，处理前后去除率分别高达98%、95%和98%以上。