浅析兽用生物制品企业污水处理

韩兴 秦红刚 熊亮 郑江涛（武汉中博生物股份有限公司 430000）

我国是畜牧业大国，随着我国养殖业的蓬勃发展，动物养殖数量不断增加，需要免疫的动物数量不断增多，进而促进我国兽用生物制品行业的发展，目前我国动物疫苗生产企业大约80多家，可以肯定的是，兽用生物制品企业将不断增加，同时，竞争越来越激烈，企业为了应对激烈的市场竞争，将重点放在产品研发、质量控制、生产管理、产品工艺改革等。不过随着兽用生物制品行业的迅猛发展，这些企业产生的废水也逐渐增加。企业生产过程中排放出来的废水对环境产生一定的危害，产生环保问题不容忽视。

1 生物制品制造企业污水排放情况

兽用生物制品制造企业由于其生产产品的特殊性，产生的废水主要为生产车间生产及清洗废水、实验室废水、动物饲养废水、锅炉、排污及循环冷却系统排污水等生产废水及生活污水[1]。

1.1 生产废水

生产废水主要来自各生产车间的清洗废水、检验废水、纯化水制备浓水及疫苗抗原生产过程中产生的废水、实验室废水、实验动物废水、排污及循环冷却系统产生的污水等。

1.1.1 生产废液

疫苗原液制备过程中会有废弃的疫苗液、培养液、发酵液、超滤废液排放，废液中的有毒有害物质主要为病毒、细菌等，还含有牛血清、磷酸盐、胰酶、乳蛋白、氯化钠等物质。

1.1.2 工艺容器设备清洗废水

疫苗制备过程中需要对工艺环节使用的生产、实验容器进行清洗，同时每批疫苗制备完成后均需对工艺设备、容器进行清洗，而产生此类污水。

1.1.3 洗衣、车间清洗废水

根据 《兽药生产质量管理规范》中的规定和要求，生产人员在进入洁净区前必须更换无菌服，有的还需要淋浴或者经空气吹淋；无菌服要定期清洗，主要污染物为洗涤剂等。

1.1.4 化验废水

用于产品指标检测，主要是化验废水。

1.1.5 纯化水和注射用水制备浓水

疫苗生产过程中，配液、洗瓶、设备清洗等过程均需用纯化水或注射用水。纯化水由新鲜水经过纯化水制取系统制取；注射用水由纯化水经注射用水制取系统制取，在制备过程中都产生浓水。其主要污染物为溶解性总盐。

1.1.6 动物舍清洗废水

主要是动物房清洗产生。

1.2 生活污水

生活污水包括员工日常生活用水和职工食堂用水。

2 污水处理措施

2.1 车间废水的处理措施

生产废水来自抗原生产区、质检室、动物室等的设备和仪器清洗废水。对这部分废水单独收集，采用储罐式灭菌废水处理装置处理。处理后的废水排至厂内污水处理站[2]。储罐式灭菌废水处理装置作用原理是利用高温作用下使微生物的蛋白质及核酸变形导致其死亡。这种变形首先是分子中的氢键断裂，当氢键断裂时，蛋白质及核酸内部的结构被破坏，丧失感染正常细胞的能力，从而达到灭菌效果。用储罐收集含毒废水，在含毒废水罐液位到一定的高度后，将废水输送至灭活罐中。向灭活罐内通入纯蒸汽，使灭活罐内的温度维持在121℃以上，并保持至少30min，从而达到灭菌的目的[3-4]。工作流程如下：进水---规定液位---开启蒸汽---温度升到121℃---维持30min---关闭蒸汽---冷却到37℃---取样---检验合格---排入污水处理站。

生产废水还有一部分属于较清洁废水，主要来自车间内定期清洗，洗衣废水、水制备产生的浓水、空调冷却塔排水、冷却水排污水及发酵罐夹套冷却水等可直接排入污水站处理。

2.2 生活污水的处理措施

生活污水一般经过化粪池处理后直接排至厂内污水处理站。

2.3 本单位污水处理站的处理工艺

采用以 “厌氧---缺氧---MBR”工艺，处理出水已达到 《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）标准。处理好的水可用于厂区绿化，不能利用的则排入城市污水处理[5]。

2.3.1 污水处理站处理流程

污水处理站处理工艺流程如下：

2.3.2 工艺处理特点

格栅的作用是截留并去除原污水中含有的呈悬浮或漂浮状态的大块固形物，以防止水泵和后续处理单元堵塞或者损坏。格栅按控制方式可分为手动格栅和机械格栅，从功能上可分为粗格栅和细格栅；粗格栅主要拦截较大固体颗粒物，细格栅则拦截相对较小的固体颗粒物。本单位选用人工控制的细格栅，格栅间距5mm，置于调节池内。

由于污水排放一般不是连续的，往往会因为时间差异存在很大变化，考虑到瞬时最大排放量，为防止其对后续工艺的冲击，设置调节池，对污水进行水质水量调节，从而使水质满足后续工艺要求[6]。

在水解酸化池中，以废水中有机物作为碳源，与循环回流泥水混合进行缺氧脱氮反应。在厌氧微生物的作用下能将混合废水中的有机氮分解为氨氮，同时使有机碳源为供体，将亚硝酸氮、硝酸氮转化成氮气，形成N2或NXOY释放到大气中，从而达到脱氮目的。水解酸化池能大幅度地去除水中悬浮物和有机物质，把固体物质降解为可溶解性物质。本单位水解酸化池采用较先进的升流式结构，底部有层比较厚的污泥床区，污水及回流泥水从池子底部进入，在通过底部污泥床区时，泥床中的微生物将大量的颗粒物质和胶体物质及有机物迅速截留并吸附，截留下来的物质吸附在污泥表面，被慢慢地分解代谢，因此本池具有较强的有机物及悬浮物的去除能力。

MBR池用具有独特结构的浸没式膜组件置于曝气池中，经过好氧曝气和生物处理后的水，由泵通过滤膜过滤后抽出。膜生物反应器具有污染物去除效率高、出水水质稳定、硝化能力强、脱氮效果好、剩余污泥产量低、操作简单等优点。目前广泛应用于生活污水和各种可生化工业废水的处理及回用中[7,8]。优点：处理水质优良、出水稳定、同时可截留水中的细菌和大肠杆菌。由于污泥泥龄长，大大提高难降解有机物的去除率。可以在较复杂条件下运行，产生剩余污泥量较少，降低污泥处理设施的费用。设备高度集成，占地面积小，自动化程度高、易于维护管理。

消毒后出水水质可以达到中水回用要求，可回用于绿化、地面清洗等，不但节约宝贵的水资源，也为公司节省成本。

3 小结

随着生物制品行业的快速发展，也为人类社会带来利弊。一方面推动我国畜牧行业做出很大贡献，间接为人类提供福利，另一方面在生产过程中所产生的废水对环境造成破坏，污水处理往往需要耗费相当大人力和财力，要求企业在追求经济效益时，也要承担相应的社会责任，做好本单位的污水处理。

[1]李佐政.制药企业污水处理工艺的选择及其应用[J].绿色科技,2013(4):213-215.

[2]张亦静,吴继中.浅谈生物安全实验室活毒废水处理[J].给水排水,2006(7):66-69.

[3]杨章志.疫苗生产企业活毒废水处理——杀菌罐原理剖析[J].医药工程设计,2006(1):24-26.

[4]李少岩,刘少平.生物制药灭毒罐工艺原理[J].科技创新与应用,2012(31):99.

[5]范举红.活性污泥法—水解酸化—MBR组合工艺处理化学制药废水的研究[J].给水排水,2010(9):55.

[6]陈阳.新技术在城市污水处理中的应用[J].硅谷,2014,7(9):82,78.

[7]李莲芳,尤春波.城市污水处理工艺技术研究进展[J].三峡环境与生态,2012,34(5):24-27,56.

[8]刘培富.城市污水处理工艺及其发展[J].黑龙江科学,2014,5(1):248.