中国工程科学 含铜黄连素制药废水预处理与 资源化技术研究 曾 萍 1， 2 ，宋永会 1， 2 ，崔晓宇 1， 2 ，段 亮 1， 2 ，邱光磊 1， 2 ， 肖书虎 1， 2 ，马印臣 1， 2 ，单永平 1， 2 （ 1.中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室，北京 100012； 2.中国环境科学研究院城市环境科技创新基地，北京 100012 ） [摘要] 针对化学合成制药含铜黄连素废特点，设计了铁碳微电解和离子交换组合工艺为预处理工艺，开 展了小试与中试试验研究。结果表明，采用铁碳微电解-离子交换柱组合工艺连续处理初始 CODCr 浓度为 60 000~80 000 mg/L、黄连素浓度为 1 700~1 900 mg/L、 Cu 2+ 浓度为 12 000~18 000 mg/L 的含铜黄连素制药废 ，小试试验对黄连素和 Cu 2+ 的去除率都在 99.0 %以上，出黄连素和 Cu 2+ 在 1.0 mg/L 和 0.5 mg/L 以下。中试 试验对 CODCr 的去除率在 44.0 %以上， Cu 2+ 的去除率超过 79.0 %。处理每吨可回收 12～13 kg 铜。该工艺有 较好的废预处理效果，实现了金属铜资源化回收，可有效减少对后续废生化处理工艺的压力。 [关键词] 化学合成制药废；铁碳微电解；离子交换柱；黄连素含铜废；预处理 [中图分类号] X524 [文献标识码] A [文章编号] 1009-1742 （ 2013 ） 03-0088-07 1 前言 医药工业是经济持续快速增长的行业之一。 随着人生活平的提高和对医疗保健需的不 断增长，一直保持着较快的发展速度。从 1978 年至 2009 年，医药工业产值年均递增 16 %以上。目前我 国医药企业有 4 000 多家，可以生产化学原料药近 1 500 种，化学药品制剂 34 个剂型、 4 000 多个品种， 总产量约 8×10 5 t，出口重超过 50 %。2009 年医药 工业生产总值突破 10 000 亿元，成为全球最大的化 学原料药生产和出口国 [1] 。 辽流域是全国著名的老工业基地，传统的工 业产业发展有近 60 年的历史，辽流域集中了以化 工、石化、制药、冶金、印染等为核心的产业集群，其 中制药行业是国家环保规划重点理的 12 个重 染行业之一。根据 2009 年的染源普查数据的分 析结果，在全流域废排放量排前 20 位的企业占总 排量的 43.9 %，其中 1 家属于制药行业，占全流域 废排放量的 0.8 %。在全流域化学需量（ COD ） 排放量最大的 20 个工业企业中有两家属于制药行 业，占全省 COD 排放量的 2.6 %；而在 COD 排放的 重点监控区域之一的抚（阳—抚顺）地区，制药 行业在阳地区的排放量占到了 23.4 %，在抚顺地 区的排放量占到了 19.6 %。因此制药行业是导致 辽 流 域  流  染 严 重（大 部 分 支 流   质 为 劣 V 类）的重要染源之一 [2] 。 中国环境保护部根据制药工业染特点将制 药企业分为 6 类：发酵类、化学合成类、混装试剂类、 生物工程类、提取类以及中药类。化学合成制药是 利用有机或者无机原料通过化学反应制备药品或 者中间体的过程，包括纯化学合成制药和半合成制 药（利用生物制药方法生产的中间体作为原料生产 药品） [3] 。化学合成工艺的特点是原料药生产品种 多、生产工序多、使用原料种类多、数量大、原材料 [收稿日期] 2012-12-11 [基金项目] 国家体染控制与理科技重大专项（ 2008ZX07208-003， 2012ZX07202-002 ）；国际科技合作项目（ 2010DFB90590 ） [作者简介] 曾 萍（ 1971），女，重庆市人，副研究员，博士，研究方向为工业废染控制； E-mail： zengping71@hotmail.com 88