发酵类制药废水水质分析

发酵类制药生产过程中，不同生产车间排放的废水在水质特性上存在显著差异，发酵类制药废水整体呈现高浓度、高氨氮、成分复杂且波动大的特点，也造成发酵类制药废水处理的难度大。

在发酵类制药生产过程中菌种制备与种子培养阶段产生的废水主要来自培养基配制、设备冲洗和器皿清洗，废水中含有葡萄糖、淀粉、酵母膏、蛋白胨等营养物质，COD较高，可生化性良好，但含有少量活性菌体和代谢中间产物，可能对后续处理系统中的微生物群落产生干扰。此类废水通常呈弱酸性或中性，悬浮物含量适中，水量相对较小但污染负荷集中。

发酵车间是废水污染较严重的环节，其排水具有高的有机负荷和复杂的成分。发酵液放罐后的残余母液、发酵罐清洗水及冷却系统排水共同构成高浓度废水主体。废水中含有大量未完全消耗的碳源、氮源、菌丝体残渣、胞外多糖、蛋白质以及目标抗生素或代谢产物的降解物，COD值常高达10000mg/L以上，部分工艺甚至超过30000mg/L。同时，由于发酵过程需调节pH并添加氨水或硫酸铵作为氮源，导致废水中氨氮浓度高，增加了硝化反硝化的处理难度。此外，为控制泡沫而使用的消泡剂使废水中含有表面活性剂，影响气浮效果和膜通量。部分抗生素残留对常规微生物具有抑制或杀灭作用，显著降低生化系统的处理效率。

下游提取与纯化车间的废水则表现出成分复杂、毒性较强的特点。固液分离过程如离心、过滤产生的滤液含有残留菌体、蛋白质和未提取完全的产物，有机物浓度高且悬浮物多。溶剂萃取、树脂吸附或结晶工序产生的废水中可能含有乙酸丁酯、丙酮、甲醇等有机溶剂，或强酸强碱再生液，导致废水pH极端，含盐量高，并具有一定生物毒性。精制后的母液虽水量小，但污染物浓度高，难以直接进入常规生化系统。最后，生产车间地面冲洗水和实验室排水属于低浓度综合废水，但混入多种残留物，需与其他废水协调处理。

针对此类高浓度、难降解废水，在发酵类制药废水处理中通常采用“格栅+调节+混凝气浮+水解酸化+厌氧+好氧+深度处理”的组合流程。通过预处理去除悬浮物和油脂，厌氧工艺如UASB或IC降解有机物并回收沼气，好氧段进一步降解残余污染物并完成脱氮，必要时辅以深度氧化或膜过滤确保出水达标。

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