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H.S.B专利微生物在制药废水中的应用摘要：制药废水是典型的难处理工业废水，采用H.S.B专利微生物与现场工业化模拟试验特别的工艺设计参数，是可以对其进行无害化处理的。关键词：污水处理、制药废水、H.S.B专利微生物一．序言制药废水是在药物的合成、发酵、提取、精制、制剂加工等过程中产生的。废水中含上述各工序的原料、产品的产生使水成分复杂，是典型的难处理工业废水。由于制药废水中含有酸、醇、糖类可用生物处理的污染物，最初普遍采用常规生物处理法处理。七十年代国内大中型制药企业大都采用过这种方法。对废水中可溶性有机物及悬浮物的去除有一定效果。但对盐份、COD抑制物浓度较高，难分解有机物较多的制药废水效果很不理想。八十年代国内外进行了延时曝气、厌氧—好氧等工艺处理制药废水的研究。一些制药企业根据上述研究成果，进行了废水处理设施的改造，污染物的去除有了进一步提高。由于上述研究工作局限于处理工艺的优化，微生物生存条件的改善，未能对生化处理过程中起关键、决定性作用的微生物的来源，种类作深入的基础研究，改造的效果往往凭运气并且无法使放流水全面达标（比如：N、P），更不能使装置在低成本下运行（需进行大量稀释），也不能满足更高标准的要求（如达到一级排放标准COD≤100mg/l）。因此国内大中型制药企业目前废水处理的现状是另人担忧的。为了解决制药废水无害化处理的问题，本公司与台湾欣桦环保工程公司于1997年开始了利用特选专利微生物（台湾发明专利52123号）对制药废水所含COD、N、P生物处理的研究开发工作，工业模拟化试验结果显示：采用H.S.B专利微生物工艺技术是制药废水中难分解有机物及N、P有效的去除方法。二.制药废水的特性制药废水中含有大量有毒有害物质，抗生素发酵生产的碳源与氮源的剩余物使废水的TOC、TN较一般工业废水高出近十倍，一般可达数万mg/l；合成药生产所产生的副产物及未参与反应的原料一般生化降解性极差；制药工艺添加的表面活性剂及其它专用化学品对微生物产生抑制作用的起始浓度很低；各过程添加的酸、碱导致废水中SO42-，CL-都达到数万mg/l，高盐分的渗透压的环境更使一般微生物生长困难，有机物的分解与去除更无从谈起。PDF文件使用pdfFactory试用版本创建三.困扰制药废水处理的难题鉴于以上情形，目前生化工艺处理制药废水存在以下难以解决的问题有：1.废水中高浓度的有机物要求生化处理的各单元，特别是兼气系统必须具有大于10Kg/m2.天的容积效率。2.B/C＜0.3的化合物存在要求生化处理的微生物及酶具有较强的分解力，并可能少的产生污泥。3.必须大幅度提高微生物生长的抑制物浓度，保证系统的微生物能正常生长并有效分解废水中的有毒有害物质，对制药废水而言，抗生素、表面活性剂等物质的抑制作用的去除就显得特别重要。4.SO42-的存在会引起硫酸根还原菌对甲烷菌的竞争导致甲烷菌停止生长，解决兼气系统各类微生物菌群的平衡、协调是生化系统正常运行的必要条件。5.CL-及其它酸根离子的盐在数万mg/l的条件下，微生物能正常生长并能够分解污染物是比较关键的。针对上述问题，国内环保界进行了许多探讨，也取得了一些成果，一些制药企业的废水也得到了有效治理。另人遗憾的是迄今为止仍未取得突破性进展，究起原因我们认为存在以下不足：其一、研发程序上的缺陷：目前我们对制药废水处理往往是设计院凭设计规范来确定容积负荷，在利用给排水和生活污水处理中的经验来进行工艺确定、设备选型。并在业主要求进行杯瓶试验求取设计参数，试验往往不在现场进行，业主也无法跟踪。废水不是产品，无标准可循，工艺品种的更改废水中的污染物面貌全非。同一品种在不同企业生产最后排放的废水品质差异很大。我们认为废水处理工艺技术的选择，设计参数的求取必须建立在现场较长时间工业模拟化试验的基础上。其二、经济技术评价的误区：废水治理项目的经济技术评价应是在去除污染物有效并稳定可靠达标基础上，比较总投资及运行成本的高低，由于企业经济实力以及环保工程本身无法直接产生效益，企业在选择环保技术路线时往往着眼于自己能投多少钱，在此前提下总投资成了首选条件，造成一而再、再而三的追加投资，不断改造，由于效果不尽人意，原来较低的投资实际则造成浪费。其三、微生物的研究盲区：由于微生物降解与转化物质的巨大潜力，科学家将其概括为“微生物的绝对可靠性或微生物的必然性”理论，使得世界上大多数环保专业人员乐观的认为自发菌或经过驯化的专用菌可完成生物降PDF文件使用pdfFactory试用版本创建解的任务，现实告诉我们一百多年之前，英国人发现了活性污泥法，虽有成熟的设计规范，但对一百多年来化学家发明的难以计数的新化合物生物降解途径研究甚少，针对这些新的化合物能有效分解的微生物群及酶研究更少，由什么种类的微生物能迅速降解某种特殊化合物都不去深入研究，传统生化处理不断出现的新工艺、新产品的废水只能是束手无策。制药业又是品种更新迅速的行业，新的合成药、半合成抗生菌、抗生菌的生产废水是不可能用自发菌来进行处理的。四.H.S.B专利微生物的作用原理及菌种H.S.B专利微生物技术是台湾生物科技界以数十年研究实验于1986年完成的成果，并于1991年取得了台湾唯一的废水处理用微生物发明专利52123号。废水的生化处理是公认的经济可行的方法。无论是生物膜、滴滤、活性污泥或加入生物制剂等方法都是利用微生物的分解能力。但因大部分仅靠存在于废水中自发菌的作用，由于生物种类不全（该有的不存在而不必要的又偏多），数量不足（针对需去除的污染物而言），所以分解污染物的能力欠佳，处理效果多需凭运气，导致对于企业对废水处理工程的预计后的效果丧失信心，无所适从。H.S.B微生物技术从根本上改变了废水生物处理的微生物来源，将各种不同环境的微生物经过生物工程的处理，并对环境如PH、DO进行原菌种属性改变，筛选和驯化以对难分解化合物分解能力以及能在恶劣条件下生存能力为选择条件，并用多种微生物构成生物链，生生不息进行分解以达废水处理的目的。这些自发菌中不可能存在的新的微生物极其酶，由于原生存条件要比废水处理系统的环境恶劣很多，故不被抑制物杀死，并具有新的代谢能力，其分解污染物的能力是自发菌无法比拟的。表1抑制物浓度表（单位：mg/L）有毒物质抑制浓度H.S.B抑制浓度有毒物质抑制浓度H.S.B抑制浓度CN-20300Phenol1001000S30200HCHO1502000S2-1505000CH3COCH3600020000CL213油脂50200CL-1000030000NO2-36400NH32005000CH2=CHCH2NCS250NO3-500015000CH3CSNH20.540SO42-500050000CNS36400CO3COO-1505000C7H5S2N0.1100PDF文件使用pdfFactory试用版本创建以下动力费100%50%以下化学药剂费100%10%以下污泥处理费100%10%以下2.生活废水工艺项目活性污泥法H.S.B微生物工程法建设费100%100%动力费100%50%以下化学药剂费100%10%以下污泥处理费100%10%以下注：H.S.B.微生物环保工程法的建设费用以污水水质不同而有差别，污染性越高，与常规法相比，每吨污水平均总建设费用越低。H.S.B微生物环保工程是基于一项台湾的发明专利。H.S.B（HIGHSOLUTIONBACTERIA）是高分解力细菌的英文缩写。简单的说：H.S.B微生物环保工程是把微生物经过筛选及驯化后，将由多种微生物组成的菌群构成分解链种植在污水处理槽内，对污水中的有害成分进行分解，以达污水处理目的。H.S.B.微生物环保技术能处理常规微生物法无法处理的高难工业废水，而且运行成本较传统方法也有所降低，所以H.S.B.微生物环保工程是目前生化处理废水方面最先进的技术020406080100建设费动力费化学药剂费污泥处理费活性污泥法HSB微生物法020406080100建设费动力费化学药剂费污泥处理费活性污泥法HSB微生物法PDF文件使用pdfFactory试用版本创建之一。H.S.B.微生物环保技术在处理高难工业废水方面，收到极佳的效果。引入大陆后，在短短一年的时间里已先后在十几家不同污染源的企业中进行了处理废水的试验，并取得成功；同时工业化装置也已建成数家，治废效果非常理想。H.S.B.微生物环保技术的特性及与活性污泥法的比较⑴．H.S.B.微生物群，经过特殊驯化及强化，其特性如下：1、H.S.B.菌群本身无毒性，无致病性，不会造成二次污染；2、消除废水中污染物的速度快，能力强；3、降解NH3-N及有机物的能力独特，故能除臭；4、设备简单，硬件设施投资小，运行费用低，故障率低；5、污泥量少，去除每公斤COD产生污泥约0.05公斤；6、CODcr,BOD5的分解力约为15～35kg/m3.d,N的去除率85％以上；7、污泥沉降性佳，紧密度高，稳定性好；8、只需一次性添加少量活性炭作为菌种载体，无需任何填料；9、由试车至工程正常运行，需时短，菌种只需一次添加，不需补充；10、能再高浓度的SO42-和CL-（3～4万mg/L）的条件下分解废水中的有害物质。（2）．活性污泥法的特性：1、添加化学药剂量大，产生污泥量多；2、总体建设费大、占地广，设备复杂；3、氨氮去除率偏低；4、曝气池中微生物的数量、种类不全，COD去除率差；5、毒性物质较多时，影响微生物的存活；6、难分解的有机物去除困难；7、需供给大量的空气