附件3生物制藥行業(yè)污染物排放標準(征求意見稿)編 制 說 明生物制藥行業(yè)污染物排放標準編制組2012年4月目 錄1、項目背景11.1任務來源11.2工作過程12、生物制藥行業(yè)概況12.1浙江生物制藥產業(yè)的區(qū)域分布與主要產品12.2生物制藥產業(yè)相關政策23、標準制訂必要性43.1生物制藥行業(yè)存在著較為嚴重的污染隱患43.2現(xiàn)行國家標準尚不能完全滿足我省行業(yè)環(huán)境監(jiān)管需求43.3適應長三角環(huán)保一體化形勢的需要43.4生物制藥行業(yè)自身健康發(fā)展的需要44、總體思路、編制原則與技術路線64.1總體思路64.2編制原則64.3技術路線65、生物制藥行業(yè)產排污及污染防治技術分析85.1行業(yè)主要生產工藝及產污分析85.2行業(yè)產排污現(xiàn)狀215.3行業(yè)污染防治技術236、標準主要技術內容516.1標準適用范圍516.2標準結構框架516.3術語和定義526.4污染物項目的選擇526.5污染物排放限值的確定及與相關標準比較596.6其他污染控制指標的確定及制訂依據707、與國家標準的比較747.1國家現(xiàn)行相關標準747.2本標準與相關標準比較748、達標的技術經濟可行性分析798.1技術可行性分析798.2經濟可行性分析8151、項目背景1.1任務來源為推進長三角環(huán)保一體化進程，為生物制藥行業(yè)廢水納管處理以及生物制藥大氣污染物排放提供操作性強的管理依據，省環(huán)保廳于2011年1月下達了生物制藥行業(yè)污染物排放標準編制任務。項目承擔單位為省環(huán)科院，協(xié)作單位為臺州市環(huán)科院。2012年4月，省質量技術監(jiān)督印發(fā)2012年第一批省地方標準制修訂計劃(浙質標發(fā)201279號) ，生物制藥工業(yè)污染物排放限值標準被列入此批計劃。1.2工作過程2011年1月27日，項目組召開了第一次討論會，會議對項目分工和進度安排進行了總部署，并明確了標準制訂過程中的關鍵注意事項。2011年4月，項目組召開了第二次討論會。在已開展工作的基礎上，會議主要討論了標準水污染物和大氣污染物控制限值確定的思路，并明確了下一步開展實地調研的方案。2011年5到6月期間，項目組在先期文獻調研的基礎上根據當前省內生物制藥產業(yè)構成選取了杭州、臺州、寧波、紹興、金華、湖州等地市的12家企業(yè)開展了實地調研，對企業(yè)的生產現(xiàn)狀、污染防治現(xiàn)狀、排污現(xiàn)狀以及執(zhí)行現(xiàn)行國家制藥行業(yè)相關標準過程中存在的問題進行了深度調研，并發(fā)放了調查問卷，獲取了大量第一手資料。2011年8-10月，項目組在實地調研企業(yè)中選取了杭州A企業(yè)、杭州B企業(yè)和臺州B企業(yè)進行了現(xiàn)場監(jiān)測，獲取了企業(yè)排污數(shù)據。2011年9月，項目組赴省醫(yī)化行業(yè)協(xié)會調研，本次調研就我省制藥行業(yè)規(guī)模及發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)競爭力、行業(yè)相關的產業(yè)政策、發(fā)展規(guī)劃、準入政策、行業(yè)企業(yè)執(zhí)行當前標準所面臨問題等內容與行業(yè)協(xié)會工作人員進行了廣泛交流。2011年11月，項目組召開了浙江省生物制藥行業(yè)地方排放標準研討會，來自省環(huán)保廳、省環(huán)境評估中心、省環(huán)科院、臺州市環(huán)科院的專家和代表及課題組成員參與了討論。2、生物制藥行業(yè)概況2.1浙江生物制藥產業(yè)的區(qū)域分布與主要產品根據省經信委統(tǒng)計，全省規(guī)模以上生物制藥企業(yè)共28家，主要分布在杭州、湖州、臺州和金華四個地區(qū)。根據2009年污染源普查統(tǒng)計數(shù)據，我省生物制藥企業(yè)產值約為39億元。我省主要生物制藥產品包括，發(fā)酵產品，如阿霉素、色氨酸、大觀霉素、萬古霉素、美伐他汀、普伐他汀、柔紅霉素、阿佛菌素、絲裂霉素、莫能菌素、奧利司他、恩拉霉素、阿卡波糖、泰妙菌素、硫酸粘菌素、吉他霉素、鹽霉素、馬杜霉素、黃霉素、醋酸潑尼松、輔酶Q10、妥布霉素、替考拉寧、米格列醇、制霉素、硫酸西索米星、依維菌素、博萊霉素、匹馬霉素、辛伐他汀、潮霉素、阿莫西林、烏靈菌粉、發(fā)酵蟲草菌粉等；提取產品，如甲殼素；生物工程產品，如出血熱疫苗、流感疫苗、乙腦疫苗、腦膜炎疫苗、狂犬病疫苗；生物制藥制劑，如烏靈膠囊。 省產業(yè)發(fā)展規(guī)劃2009年我省進入全國醫(yī)藥百強的企業(yè)有16家，其中多家上市企業(yè)均涉足生物制藥。全省生物制藥在創(chuàng)新藥物研究開發(fā)、藥物大品種技術改造、創(chuàng)新藥物研究開發(fā)技術平臺建設以及企業(yè)新藥物孵化基地建設新藥研究開發(fā)關鍵技術研究方面都具有一定的水平。2.2生物制藥產業(yè)相關政策（1）國務院關于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè)的決定2010年國務院審議并原則通過國務院關于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè)的決定，將生物技術作為七個戰(zhàn)略性新興產業(yè)之一培育成為國民經濟的先導產業(yè)和支柱。生物制藥行業(yè)作為生物技術的主要內容之一，在我國人民群眾生活水平不斷提升，人口老齡化增加、藥品和診療方式升級換代的時代背景下，必將得到進一步的發(fā)展。（2）國家國民經濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要根據國家國民經濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要中的行業(yè)發(fā)展要求，醫(yī)藥行業(yè)將以結構調整為主線，推動優(yōu)勢企業(yè)強強聯(lián)合，提高產業(yè)集中度，逐步實現(xiàn)醫(yī)藥行業(yè)由大到強的轉變。生物醫(yī)藥作為新一代戰(zhàn)略新興產業(yè)，將進一步得到發(fā)展和壯大。（3）國家及省級環(huán)境保護“十二五”規(guī)劃中有關本行業(yè)的要求。國家環(huán)境保護“十二五”規(guī)劃中針對醫(yī)藥行業(yè)的相關內容，主要為開展制藥行業(yè)清潔生產關鍵新工藝和污染防治技術研發(fā)與示范，開發(fā)醫(yī)藥行業(yè)特征污染物排放環(huán)境風險評價技術。根據我省環(huán)境保護“十二五”規(guī)劃，醫(yī)藥行業(yè)作為水污染防治的重點行業(yè)，將大力推進廢水深度處理，強化中水回用，降低主要污染物排放總量。將開展醫(yī)藥行業(yè)有機廢氣的治理和企業(yè)污泥規(guī)范化處置。將進一步強化醫(yī)藥行業(yè)排放標準的實施以及最佳可行技術導則和污染防治技術規(guī)范的研究制定。（4）浙江省生物產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（20102015年）根據浙江省生物產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（20102015年），到2015年，全省生物產業(yè)銷售產值超過3000億元，年均增長20%以上，占全省高技術產業(yè)比重30%以上；繼續(xù)保持生物產業(yè)發(fā)展位居全國前三的地位，并爭取縮小與前兩位的差距。其中，生物醫(yī)藥到2015年達到2100億元左右，努力保持和形成在生物原料藥與制劑、天然藥物、生物疫苗與診斷試劑、生物材料等領域的全國領先地位，力爭在生物醫(yī)學工程、創(chuàng)新藥物（包括創(chuàng)新制劑、創(chuàng)新中成藥、基因藥物）、海洋生物開發(fā)、生物服務等領域實現(xiàn)有效突破。加快微生物制藥技術和控釋、緩釋、靶向定位、透皮吸收、微球、微囊、微丸等新型制劑技術的應用，圍繞抗腫瘤、抗病菌感染、心血管疾病防治、抗抑郁、糖尿病及代謝綜合癥防治等重大疾病領域，重點開發(fā)氨基酸、核酸、多肽、多糖類的創(chuàng)新藥物和特色原料藥，做強維生素、激素、藥用輔料等優(yōu)勢產品。扶持開發(fā)以抗體藥物、重組蛋白質為代表的基因工程藥物，以及融合蛋白、聚乙二醇（PEG）化和抗體偶聯(lián)藥物，爭取在第二代基因工程藥物開發(fā)過程中掌握創(chuàng)新優(yōu)勢。推進預防重大傳染病和治療惡性腫瘤等重大疾病的新型疫苗、聯(lián)合疫苗、新型佐劑等的研發(fā)和產業(yè)化。加強生物技術與信息技術、納米技術等高新技術的集成，重點開發(fā)針對傳染病、腫瘤或基因異常的基因診斷、生化檢測、酶標免疫等類別的診斷試劑。（5）促進生物產業(yè)加快發(fā)展若干政策切實落實國家促進生物產業(yè)加快發(fā)展若干政策有關研發(fā)費用攤銷抵免、所得稅減免等各項關于生物企業(yè)以及高新技術企業(yè)的稅收優(yōu)惠政策。對單位和個人從事生物技術轉讓、技術開發(fā)業(yè)務和與之相關的技術咨詢、技術服務業(yè)務取得的收入免征營業(yè)稅。對新設立的生物企業(yè)，在地方規(guī)費和土地出讓金繳納方面給予一定優(yōu)惠。對企業(yè)開展美國食品和藥品管理局（FDA）、美國環(huán)境保護署（EPA）、歐洲藥典適用性（COS）等國際市場的注冊與認證、臨床研究給予補助。（6）臺州市發(fā)布的相關政策為了加快醫(yī)化基地治理整頓和結構調整步伐，早日建成“綠色”的國家級基地，市政府每年安排一定額度的醫(yī)化產業(yè)專項發(fā)展資金，按現(xiàn)行財政體制支持基地的整治和建設。該項資金主要用于：醫(yī)化基地內原有骨干企業(yè)“三廢”治理歷史欠賬項目和區(qū)塊管委會基礎設施項目的貼息；新上且經跟蹤管理正常運行一年后證明污染總量明顯降低、經濟效益明顯提高的結構調整投資項目的獎勵；優(yōu)勢企業(yè)整合、兼并“低、小、散”企業(yè)，推動環(huán)境綜合整治的獎勵等。3、標準制訂必要性3.1生物制藥行業(yè)存在著較為嚴重的污染隱患生物制藥中的發(fā)酵類制藥，由于在生產工藝中需要使用大量的營養(yǎng)物質作為培養(yǎng)基，其產生的廢水COD和氨氮濃度均很高；發(fā)酵廢氣存在較為嚴重的惡臭污染問題，在發(fā)酵制藥較集中的臺州地區(qū)臭氣污染已成為近年來公眾投訴較多的問題，已影響到當?shù)厣鐣€(wěn)定。生物制藥中的提取類制藥，由于提取過程中需使用大量有機溶劑，溶劑無組織排放也對區(qū)域環(huán)境質量造成了較大損害。生物工程制藥過程中則存在著生物性污染隱患。隨著浙江省清潔空氣行動計劃等工作的深入開展，制藥行業(yè)大氣污染控制已被提上日程。3.2現(xiàn)行國家標準尚不能完全滿足我省行業(yè)環(huán)境監(jiān)管需求我國在國家層面制定的適用于發(fā)酵類、提取類、生物工程類等生物制藥行業(yè)的相關環(huán)保標準主要為水污染物排放標準，該大氣污染物行業(yè)排放標準仍為空白，亟需出臺相關標準對生物制藥行業(yè)實施涵蓋各種環(huán)境要素的污染控制。此外，在生物制藥行業(yè)水污染物監(jiān)控方面，國家標準僅規(guī)定了直接排放限值，對于排入集中式污水處理廠的間接排放行為未設立相關標準限值。而我省生物制藥行業(yè)約有半數(shù)浙江省第一次污染源普查企業(yè)其廢水排入集中式污水處理廠，對這部分企業(yè)的監(jiān)管沿用的為住建部污水排入城鎮(zhèn)下水道水質標準（CJ343-2010）。該標準行業(yè)針對性不強，所含污染因子未能囊括生物制藥行業(yè)特征污染因子?，F(xiàn)行標準體系尚不能滿足行業(yè)環(huán)境監(jiān)管的需求。3.3適應長三角環(huán)保一體化形勢的需要2008年12月，長三角地區(qū)兩省一市簽訂了長三角地區(qū)環(huán)境保護合作協(xié)議，并將制訂嚴格、相對統(tǒng)一的污染物排放標準作為一項重要合作內容。當前，上海市已出臺了生物制藥行業(yè)污染物排放標準（DB31/373-2010），為推動區(qū)域環(huán)保一體化進程，防止污染轉移，有必要制訂與上海標準嚴格程度相對統(tǒng)一的我省生物制藥行業(yè)污染物排放標準。3.4生物制藥行業(yè)自身健康發(fā)展的需要轉變經濟發(fā)展方式是“十二五”社會經濟發(fā)展的主線。國家國民經濟與社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃要求“堅持把建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會作為加快轉變經濟發(fā)展方式的重要著力點”。省委、省政府出臺的“811”生態(tài)文明建設推進行動方案要求“加快完善相關標準體系，積極制定符合我省實際的生態(tài)環(huán)境質量、污染物排放、環(huán)境準入、用水定額和總量控制、能耗水耗等強制性標準”。我省國民經濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要要求努力推進醫(yī)藥行業(yè)在結構調整、自主創(chuàng)新、產業(yè)升級發(fā)生戰(zhàn)略性轉變，促進原料藥產業(yè)轉型發(fā)展，作強醫(yī)藥制劑，發(fā)展醫(yī)藥產業(yè)集群，明確包括生物制藥在內的戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展重點。在醫(yī)藥行業(yè)持續(xù)快速發(fā)展，生物制藥行業(yè)即將得到大力推進的背景下，完善生物制藥行業(yè)排放標準對于生物制藥行業(yè)的健康快速發(fā)展，具有積極的意義。因此，本標準的制訂出臺，將為生物制藥行業(yè)環(huán)境執(zhí)法監(jiān)管提供有力支撐，促進“十二五”污染物減排，推動生物制藥行業(yè)自身的健康發(fā)展，保障我省環(huán)境安全，加快長三角環(huán)境保護區(qū)域一體化進程。4、總體思路、編制原則與技術路線4.1總體思路在了解浙江省生物制藥行業(yè)概況、產排污情況、污染控制技術等情況的基礎上，參照國內外制藥工業(yè)污染物標準中指標設置情況，并借鑒上海市經驗，制訂符合浙江生物制藥行業(yè)產業(yè)特點同時符合國家污染物排放標準控制思路的地方標準。4.2編制原則（1）與國家相關法律法規(guī)和標準相銜接。符合地方環(huán)境質量標準和污染物排放標準備案管理辦法、環(huán)境標準管理辦法的相關要求；與國家發(fā)布的行業(yè)型排放標準（制藥工業(yè)排放標準）、通用型標準（惡臭污染物排放標準）、綜合型標準（大氣、水污染物綜合排放標準）等相關標準相銜接，與行業(yè)污染防治技術政策要求相適應。（2）加強標準的可操作性。兼顧經濟技術可行性和實際操作可行性。對于現(xiàn)有企業(yè)，參考省內制藥行業(yè)先進企業(yè)技術為基礎并兼顧相關方的經濟承受能力，制定標準限值；對于新建企業(yè)，參考國內或國際先進技術，制定限值。（3）體現(xiàn)分類控制的原則。對穿透性物質和常規(guī)污染物分別控制。對穿透性物質納管限值與直排環(huán)境限值一致；對常規(guī)污染物，直排環(huán)境時以企業(yè)采取的成套污染控制技術為基礎制定限值，納管處理時，依據污水處理廠處理能力制定限值。（4）體現(xiàn)污染全過程控制的原則。標準制定過程中，要綜合考慮企業(yè)規(guī)范操作、規(guī)范化管理、采取清潔生產措施和末端治理技術等多重措施下所能達到的排放水平，并以此為基礎制定排放限值。4.3技術路線圖表 1技術路線圖5、生物制藥行業(yè)產排污及污染防治技術分析 生物制藥指發(fā)酵、提取、制劑、生物工程等利用生物體或生物過程制造藥物的生產過程。不包括利用生物過程制備的原料藥進行進一步化學修飾的半合成類制藥、利用微生物氧化由一非生物產品轉化為另一非生物產品(如甾體激素)、中藥及中成藥生產和醫(yī)療器械生產。簡言之，生物制藥包括發(fā)酵制藥、提取制藥、生物制劑和生物工程制藥四大類。5.1行業(yè)主要生產工藝及產污分析5.1.1發(fā)酵制藥5.1.1.1定義與分類發(fā)酵制藥指通過發(fā)酵的方法產生抗生素或其他活性成分，然后經過分離、純化、精制等工序生產藥物的過程，按產品種類分為抗生素類、維生素類、氨基酸類和其他類。其中，抗生素類按照化學結構又分為-內酰胺類、氨基糖苷類、大環(huán)內酯類、四環(huán)素類、多肽類和其他。 發(fā)酵類制藥工業(yè)水污染物排放標準（GB21903-2008）5.1.1.2主要原輔料發(fā)酵類藥物生產過程主要原料為培養(yǎng)基和菌種。培養(yǎng)基配制主要由碳源、氮源、無機鹽類和前體組成。同時，各種藥物的菌種各異。常用的碳源原料為淀粉、玉米漿、葡萄糖、蔗糖、油脂類（包括花生油、豆油、豬油、油酸甲酯等）、甜菜、甲醇、乙醇等。常用的氮源主要為有機氮（棉籽粉、花生粉、牛血、魚粉、酵母膏等）和無機氮（硫酸銨、尿素等）。常用的無機鹽主要為硫酸鈣、氯化鈉、硫酸鎂、磷酸二氫鉀等。前體是構成藥物分子中的一部分，而根據各類藥物結構不同前體各異。5.1.1.3工藝流程、產排污節(jié)點及污染特征發(fā)酵類藥物生產工藝流程基本相似，一般需經過菌種篩選、種子制備、微生物發(fā)酵、發(fā)酵液預處理和固液分離、提煉純化、精制、干燥、包裝等步驟。圖表 2 發(fā)酵類制藥工藝流程及排污節(jié)點發(fā)酵抗生素工藝廢氣主要包括：發(fā)酵廢氣、提取和精制過程中產生的溶媒廢氣、菌渣干燥廢氣。此外，企業(yè)污水處理站產生的惡臭氣體也造成了較為嚴重的污染。污水處理站廢氣主要源于兩方面，一是水解、厭氧產生的硫化氫和溶媒混合氣味（廢水中大量硫酸根在厭氧狀態(tài)下被還原為硫化氫氣體，同時部分未被分解的溶媒揮發(fā)出來）；污泥處理系統(tǒng)硫化氫氣味（初沉池和剩余污泥在濃縮池中厭氧產生硫化氫氣體揮發(fā)出來造成污染。）發(fā)酵維生素工藝廢氣主要分為兩大類：一類是發(fā)酵車間排放的發(fā)酵尾氣，主要成分是二氧化碳和水蒸氣等；另一類是轉化車間排放的有機溶媒廢氣。此外，污水處理設施也會產生惡臭氣體。氨基酸類制藥企業(yè)產生的廢氣主要源于發(fā)酵廢氣、制肥車間干燥機產生的干燥尾氣；生產過程排放的氨氣和污水處理站散發(fā)的惡臭。 發(fā)酵抗生素生產廢水主要包括洗罐廢水（種子罐和發(fā)酵罐）、提取精制過程中的含溶媒廢水?？股厣a廢水污染物濃度高、水量大，廢水中所含主要成分為發(fā)酵殘余物、破乳劑和殘留抗生素效價及其降解物，此外還包括抗生素提取過程中殘留的各種有機溶劑和一些無機鹽類等?？股貜U水成分復雜、碳氮營養(yǎng)比例失調（氮源過剩），含有大量硫酸鹽，廢水帶有較重的顏色和氣味，懸浮物含量高，易產生泡沫，含有難降解物質和有抑菌作用的抗生素，這類廢水難生化降解。發(fā)酵維生素生產廢水主要來自洗罐水、母液和釜殘。其特點是排放量大，污染物濃度高；高濃度有機廢水多為間歇排放，造成排水水質不均勻；廢水中主要含有有機污染物，水質偏酸性，另外含有氮、磷及無機鹽，廢水可生化性較好。氨基酸主要排放的廢水為發(fā)酵罐氣體洗滌水、蒸發(fā)氣洗滌水和樹脂洗滌水，水中含有蛋白質和糖等。發(fā)酵類藥物產品回收常用三種方法：溶劑萃取法、直接沉淀法和離子交換法，最常用的是溶劑萃取法。溶劑萃取法采用有機溶劑回收發(fā)酵液中的活性藥劑或產品，從有毒混合物中制得很少量的產品需經過多種溶劑萃取。另外一種常用方法是直接沉淀法，在發(fā)酵液中加入銅或鋅等重金屬溶液，使產品以重金屬鹽的形式沉淀下來，然后過濾發(fā)酵液，從剩余固體物中提取藥品。離子交換吸附法是用離子交換樹脂和活性炭等固體材料粘結產品，而后用溶劑萃取、濃縮、結晶，提取藥物，溶劑蒸餾回收。此外，近年來一些企業(yè)在部分抗生素藥物生產過程中為降低成本、減少污染物排放、提高產品收率，開發(fā)使用了一些新的產品回收工藝，例如用液膜法或雙水相萃取法提取青霉素。5.1.2提取制藥5.1.2.1定義與分類生物提取制藥是指運用物理的、化學的、生物化學的方法，將生物體中起重要生理作用的各種基本物質經過提取、分離、純化等手段制造藥物的過程。不包括用化學合成、半合成等方法制得的生化基本物質的衍生物或類似物、菌體及其提取物（屬于發(fā)酵制藥）、動物器官或組織及小動物制劑類藥物的生產過程（屬于中藥），也不包括中藥制藥中的提取過程。本標準中“提取制藥”概念與提取類制藥工業(yè)水污染物排放標準（GB21905-2008）中“提取類制藥”的內涵一致。提取類藥物按來源分主要有：人體、動物、植物、海洋生物等，不包括微生物。按藥物的化學性質和結構分，可分為氨基酸類藥物、多肽及蛋白質類藥物、酶類藥物、核酸類藥物、糖類藥物、脂類藥物以及其他類藥物。表格 1主要提取制藥藥品品種來源分類主要品種人體胎盤丙種球蛋白、尿激酶、絨毛膜促性激素動物氨基酸類纈氨酸、亮氨酸、絲氨酸、胱氨酸、賴氨酸、酪氨酸、色氨酸、組氨酸、左旋多巴、水解蛋白等多肽與蛋白質類胰島素、胸腺素、絨促性素、魚精蛋白、胃膜素、降鈣素、尿促性素等酶 類胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰酶、菠蘿蛋白酶、細胞色素C 、纖溶酶、尿激酶、蚓激酶、胰激肽原酶、彈性蛋白酶、糜蛋白酶、玻璃酸酶、超氧化物歧化酶、溶菌酶、凝血酶、抑肽酶、降纖酶等核酸類輔酶A、三磷酸腺苷、二鈉肌苷、胞磷膽堿鈉、阿糖胞苷、利巴韋林、阿昔洛韋、去氧氟尿苷等糖類甘露醇、肝素、低分子肝素、硫酸軟骨素、冠心舒、玻璃酸、甲殼質右旋糖酐等脂類豆磷脂、膽固醇、膽酸、豬去氧膽酸、膽紅素、卵磷脂、膽酸鈉、輔酶Q10、前列腺素、魚油、多不飽和脂肪酸、羊毛脂等植物糖類單糖類：葡萄糖、果糖、核糖、維生素C、木糖醇、山梨醇、甘露醇等聚糖類：蔗糖、麥芽糖、淀粉、纖維素、人參多糖、黃芪多糖等。糖的衍生物：葡萄糖-6-磷酸等植物脂類脂肪和脂肪酸類：亞油酸、亞麻酸磷脂類：大豆磷脂固醇類： 谷固醇、豆固醇等蛋白質、多肽、酶天花粉蛋白、蓖麻毒蛋白、胰蛋白酶抑制劑、木瓜蛋白酶、辣根過氧化物酶、超氧化物歧化酶、麥芽淀粉酶、脲酶苯丙素類苯丙烯、苯丙酸、香豆素等醌類輔酶Q10、紫草素等黃酮類黃酮醇、花色素、黃芩苷等鞣質奎寧酸、槲皮醇等萜類青蒿素、齊墩果酸等甾體毛地黃毒苷元等生物堿咖啡因、喜樹堿等海洋生物海藻酸鈉、甲殼素等5.1.2.2主要原輔料提取類制藥采用的生產原料主要包括提取源和提取劑，提取源又分為人體、動物、植物和海洋生物等（不包括微生物）。人體提取源：主要包括頭發(fā)、人體胎盤、人體皮膚細胞、人體脂肪細胞、人體體液等。動物提取源：當前中醫(yī)臨床常用的動物提取藥約有200多種，如牛黃、犀角、羚羊角、珍珠、鹿茸、熊膽、琥珀、玳瑁、麝香、猴棗、馬寶、蛇膽、海狗腎、蛤蚧、白花蛇、海馬、海龍等等。植物提取源：由于植物資源豐富，植物提取源種類繁多。按照提取植物的成份不同，形成甙、酸、多酚、多糖、萜類、黃酮、生物堿等，常用藥用植物包括銀杏、大豆、當歸、葛根、枸杞子、紅景天、虎杖、靈芝、人參、葡萄、紅景天等等。海洋生物提取源：海洋生物同樣資源豐富，主要包括海洋植物和海洋動物，常用藥用海洋生物包括海帶、紫菜、黃花魚、鰣魚、海螵蛸、鮑魚、牡蠣、貽貝、蚶子等等。提取劑：常用提取劑為水、酸水、堿水和有機溶劑，其中有機溶劑主要包括乙醇、甲醇、異丙醇、丙酮、乙醚、石油醚、乙酸乙酯、甲苯、氯仿、環(huán)己烷等等。5.1.2.3工藝流程、產排污節(jié)點及污染特征提取類制藥工藝大體可分為六個階段：原料的選擇和預處理、原料的粉碎、提取、分離、純化、干燥及保存、制劑。原料的選擇和預處理原料的選擇要注意以下幾方面，要選擇有效成分含量高的新鮮材料，來源豐富易得，制造工藝簡單易行，成本比較低，經濟效果較好。材料選定之后，通常要進行預處理，有的原料收集到一定的數(shù)量才能生產。動物組織先要剔除結締組織、脂肪組織等活性部分；植物種子先去殼除脂。 原料的粉碎原料的粉碎分為機械法、物理法、生化及化學法。機械法主要通過機械力的作用，使組織粉碎。物理法是通過各種物理因素的作用，使組織細胞破碎；包括反復凍融法、冷熱交替法、超聲波處理法、加壓破碎法等。生化及化學法包括自溶法、溶菌酶處理法、表面活性劑處理法等。提取提取也稱抽提、萃取，其含義基本相同，就是利用一種溶劑對物質的不同溶解度，從混合物中分離出一種或幾種組分，制成粗品的過程。提取法可分為兩類，一類為固體的處理，也稱液固萃?。灰活悶橐后w的處理，也稱液液萃取。提取常用的溶劑為水、稀鹽、稀堿、稀酸溶液，有的用不同比例的有機溶劑，如乙醇、丙酮、氯仿、三氯乙酸、乙酸乙酯、草酸、乙酸等。提取受溶劑種類、pH、溫度等條件影響。分離純化分離純化即提取出的粗品精制的過程。主要應用的方法有：鹽析法、有機溶劑分級沉淀法、等電點沉淀法、膜分離法、層析法、凝膠過濾法、離子交換法、結晶和再結晶作用等。鹽析法：鹽析是利用不同蛋白質在高濃度的鹽溶液中，溶解度有不同程度的降低來進行的。因此，通過向含蛋白質的粗提取液中加入不同濃度的鹽就可使蛋白質分別從溶液中沉淀出來，以達到分離、提純的目的。常用作鹽析的無機鹽有氯化鈉、硫酸氨、硫酸鎂、硫酸鈉、氯化鈉以及磷酸鈉等。有機溶劑分級沉淀法：在蛋白質、粘多糖和核酸類等極性物質的水溶液中加入與水混溶的有機溶劑可降低溶解度而使溶質沉淀。在一定條件下，一種溶質只能在一比較狹窄的有機溶劑濃度范圍內沉淀出來，因而可以利用不同濃度進行分級分離，達到提純的目的。乙醇和丙酮是兩種最常用的有機溶劑。等電點沉淀法和pH 值調節(jié)：利用蛋白質在等電點時溶解度最低，而各種蛋白質又具有不同的等電點的特性進行工藝分離的過程，稱為等電點沉淀法。利用等電點沉淀法分離時需要進行pH 值的調節(jié)。膜分離法：常見的膜分離法有微孔過濾、超精密過濾、超濾和反滲透析等。微孔濾膜是由高分子材料制成的薄膜過濾介質，可以過濾一般介質不能截留的細菌和微粒。膜的微孔徑在0.210m 之間。廣泛應用于濾除微粒和微生物，還有熱敏性藥物的除菌。超精密過濾采用以聚乙烯醇為主體的中空多孔濾膜，分級性能在超濾膜和微孔濾膜之間，分離粒徑為0.010.2m。用于水的精制（脫除鐵質、菌和微粒）、循環(huán)水的凈化、除懸浮固體粒子以及糖液、酶液的精制等。超濾膜分離粒子的范圍是0.0010.01m。使用一種特制的薄膜可對溶液中各種溶質分子進行選擇性過濾，也可在一定壓力下，使溶劑和小分子透濾膜，而大分子的生化物質受阻保留在原來溶液中。適用于提取類藥物的濃縮或脫鹽。反滲透以高分子透過性薄膜為分離介質，在超過溶液滲透壓力的情況下，使溶液中的溶劑透過薄膜，同時使溶質和不溶物阻截在膜前。多用于生產純水或注射用水，也可用于氨基酸的濃縮等。離子交換層析：離子交換就是利用一種不溶性的高分子化合物，它的分子中具有離解性基團（稱交換基或功能基），在水溶液中能與其他陽離子或陰離子起交換作用。凡具有離子交換能力的物質，稱為離子交換劑。交換過程如下：溶液中的離子經過溶液擴散到交換劑的表面，穿過表面，又擴散到交換劑本體顆粒之巾，這些離子與交換劑中的可擴散離子互相交換，交換出來的離子擴散到交換劑表面外，最后再擴散到溶液中去。這樣，當溶液和樹脂分離后，其組成都發(fā)生了改變，從而達到分離純化的目的。離子交換層析包括吸附、吸收、窒透、擴散、離子交換、離子親和力等物理化學過程。凝膠層析：是指混合物隨流動相經過裝有凝膠作為固定相的層析柱時，因其各種物質分子大小不同而被分離的技術。整個過程和過濾相似，又稱凝膠過濾、凝膠滲透過濾、分子篩過濾等。主要原理是基于一種可逆的分子篩作用，就象過篩一樣可以把大分子和小分子分開。廣泛應用于分離氨基酸、多肽、蛋白質、酶和多糖等提取類藥物。葡聚糖、聚丙烯酰胺、瓊脂糖、疏水性凝膠是最常用的幾種凝膠。親和層析：利用生物大分子特異新和力而設計的層析技術。配基是可逆結合的特異性物質，與配基結合的層析介質稱載體。親和層析技術能從粗提液中，通過一次簡便處理，便可獲得高純度的活性物質，既可分離一些生物材料中含量極微的物質，又能分離一些性質十分相似的物質。幾種常用的載體為：纖維素、瓊脂糖凝膠、葡聚糖凝膠、聚丙烯酰胺凝膠、多孔玻璃珠等。濃縮：濃縮是低濃度溶液通過除去溶劑（包括水）變?yōu)楦邼舛热芤旱倪^程。常采用薄膜蒸發(fā)濃縮、減壓蒸發(fā)濃縮和吸收濃縮。結晶和再結晶作用：結晶是溶質呈晶態(tài)從溶液中析出的過程，是一種分離純化的常用手段。使固體溶質的溶液蒸發(fā)以減少溶劑、改變溫度使飽和溶液變?yōu)檫^飽和以及利用加鹽（如硫酸氨），加有機溶劑（如乙醇或丙酮）和調節(jié)pH 值以降低溶質溶解度等方法，都可使溶質成為結晶析出。再結晶的方法就是先將結晶溶于適當溶劑中，再利用上述方法使重新生成結晶。常用的溶劑有水、乙醇、丙酮、氯仿、乙醚、乙酸乙酯等。干燥滅菌干燥是從濕的固體藥物中，除去水分或溶劑而獲得相對或絕對干燥制品的工藝過程。最常用的方法有常壓干燥、減壓干燥、噴霧干燥和冷凍干燥等。滅菌是指殺滅或除去一切微生物的操作技術。常用干熱、濕熱、紫外線、過濾和化學等方法。圖表 3提取制藥工藝流程及排污節(jié)點提取制藥生產企業(yè)排放的廢水主要有以下幾種：（1)）原料清洗廢水：主要污染物為SS、動植物油等；（2）提取廢水：通過提取裝置或有機溶劑回收裝置排放，如含乙醇、丙酮廢水。廢水中的主要污染物為提取后的產品、中間產品以及溶解的溶劑等，主要污染指標為COD、BOD、SS、氨氮、動植物油等，是提取類制藥的主要廢水污染源；（3）精制廢水：提取后的粗品精制過程中會有少量廢水產生，水質與提取廢水基本相同。常用精制溶劑有水、乙醇、丙酮、氯仿、乙醚、乙酸乙酯；使用鹽析法精制過程中還會產生高鹽廢水，常見鹽包括氯化鈉、硫酸銨、硫酸鎂、硫酸鈉、磷酸鈉等。（4）設備清洗水：每個工序完成一次批處理后，需要對本工序的設備進行一次清洗工作，清洗水的水質與提取廢水類似，一般濃度較高，為間歇排放。（5）地面清洗水：地面定期清洗排放的廢水，主要污染指標為COD、BOD、SS 等提取制藥生產企業(yè)排放的廢氣主要有包含以下幾種：（1）對植物提取，在原料清洗過程中會有粉塵排放；對動物提取，原料清洗及粉碎過程會有惡臭氣體排放；甲殼素提取過程中因使用到鹽酸，易產生氯化氫氣體。（2）產品的干燥、包裝過程有藥塵排放。（3）提取過程和溶劑回收過程中會有溶劑揮發(fā)。5.1.3生物工程制藥5.1.3.1定義與分類生物工程類制藥指利用微生物、寄生蟲、動物毒素、生物組織等，采用現(xiàn)代生物技術方法（主要是基因工程技術等）進行生產，作為治療、診斷等用途的多肽和蛋白質類藥物、疫苗等藥品的過程，包括基因工程藥物（細胞因子、重組多肽和酶類藥物）、基因工程疫苗、克隆工程制備藥物等。 生物工程類制藥工業(yè)水污染物排放標準（GB21907-2008）5.1.3.2主要原輔料生物工程類制藥主要以微生物、寄生蟲、動物毒素和生物組織等為原料，采用現(xiàn)代生物技術方法制備得到。5.1.3.3工藝流程、產排污節(jié)點及污染特征 基因工程藥物的生產涉及DNA 重組技術的產業(yè)化設計和應用，包括上游技術和下游技術兩大組分部分。上游技術指的是外源基因重組、克隆后表達的設計與構建（狹義的基因工程）；而下游技術則包括含有重組外源基因的生物細胞（基因工程菌或細胞）的大規(guī)模培養(yǎng)以及外源基因表達產物的分離純化、產品質量控制等過程。省內生物工程制藥主要涉及下游技術。圖表 4制備基因工程藥物的一般程序廢水主要有：生產工藝廢水，包括微生物發(fā)酵的廢液、提取純化工序所產生的廢液或殘余液、發(fā)酵罐排放的洗滌廢水、發(fā)酵排氣的冷凝水、瓶塞瓶子洗滌水、冷凍干燥冷凍排放水、基因工程制藥中的酸洗廢水等。實驗室廢水，包括一般微生物實驗室廢棄的含有致病菌的培養(yǎng)物、料液和洗滌水，生物醫(yī)學實驗室的各種傳染性材料的廢水、血液樣品以及其他診斷檢測樣品，重組DNA實驗室廢棄的含有生物危害性的廢水，實驗室廢棄的疫苗等生物制品，其他廢棄的病理樣品、食品殘渣以及洗滌廢水。5.1.4生物制藥制劑5.1.4.1定義與分類生物制藥制劑指利用生物制藥原料藥活性成分和輔料通過混合、加工和配制，形成各種劑型藥物的過程。不包括中藥、化學合成類藥物的混裝制劑過程。制劑生產是在各類原料藥基礎上，通過不同的物理工藝途徑，制取各種藥物劑型。按照劑型，制劑類藥物分類如下圖所示。圖表 5制劑類藥物分類5.1.4.2主要原輔料制劑類藥物生產原料主要包括藥物活性成分（即生物原料藥）和藥用輔料組成。藥用輔料按作用與用途可分為溶劑、拋射劑、增溶劑、助溶劑、乳化劑、著色劑、黏合劑、崩解劑、填充劑、潤滑劑、潤濕劑、滲透壓調節(jié)劑、穩(wěn)定劑、助流劑、螯合劑、滲透促進劑、pH值調節(jié)劑、緩沖劑、增塑劑、表面活性劑、發(fā)泡劑、消泡劑、增稠劑、包合劑、保濕劑、吸收劑、稀釋劑、絮凝劑與反絮凝劑、助濾劑、釋放阻滯劑。5.1.4.3工藝流程、產排污節(jié)點及污染特征圖表 6片劑生產工藝流程及產排污節(jié)點圖表 7膠囊劑生產工藝流程及產排污節(jié)點圖表 8顆粒劑生產工藝流程及產排污節(jié)點圖表 9水針劑生產工藝流程圖表 10輸液（玻璃瓶）生產工藝流程圖圖表 11無菌分裝粉針劑工藝流程生物制劑產生廢水包括固體制劑類洗瓶過程中產生的清洗廢水和生產設備的沖洗水、廠房地面的沖洗水。包裝容器清洗廢水，污染物濃度極低；工藝設備清洗廢水：廢水COD較高，但數(shù)量不大，部分企業(yè)將第一遍清洗后的高濃度廢水收集后送去焚燒；地面清洗廢水，污染物濃度低。主要污染指標為COD、SS等。注射劑類主要廢水污染源為純化水和注射用水制備過程中產生的部分酸堿廢水，生產設備和包裝容器的洗滌水，廠房地面的沖洗水。洗滌用水量大且水質較好，集中過濾后可作原水的補充水。制劑類廢水主要是中低濃度(CODcr<1000mg/L)廢水，可生化性較好。采用SBR生物法、好氧生物法(活性污泥法、接觸氧化法、水解酸化+生物接觸氧化等)處理制劑廢水的制藥企業(yè)，其最終出水均能達到并優(yōu)于GB89781996的一級排放標準。固體制劑類廢氣污染主要源于磨粉過篩、制粒、干燥、總混、壓片和膠囊填充過程中產生的粉塵。粉塵濃度一般較小(0.455-733 mg/Nm3)，但粉塵及藥品粉塵，尤其是某些敏感藥物粉塵，如青霉素類粉塵排入大氣后對環(huán)境和人體健康危害較大。主要采取安裝捕塵器和經中、高效過濾器，同時進行工藝改進、GMP改造和加強操作管理，絕大部分飛揚的藥粉被截流和回收利用，處理效果比較好。對于青霉素類藥物的尾氣排放系統(tǒng)，一般的處理工藝是尾氣先進入含1氫氧化鈉溶液的吸收器內，經二級吸收后，尾氣再經高效過濾器過濾后排放，所排放的空氣中青霉素濃度應小于0.0008g/ml(制藥工業(yè)GMP標準規(guī)范規(guī)定，由藥監(jiān)局負責監(jiān)測)。氯氧化鈉吸收液進入廢水處理系統(tǒng)中作進一步處理。注射劑類制藥，水針、輸液、凍干粉針的生產過程中并無廢氣的產生，廢氣污染源僅為無菌分裝粉針劑生產過程中粉針分裝工序產生的粉塵。產生的粉塵尾氣首先進入含1次氯酸鈉溶液的緩沖瓶內，吸收處理后再通過中高效兩級過濾囂接至無菌室外排空。該車間GMP認證要求必須在無菌室外通風口處對排出氣體中青霉素等有害物質濃度進行監(jiān)測，外排氣體各指標濃度值均要達到GMP要求。5.2行業(yè)產排污現(xiàn)狀本研究共選取了12家省內企業(yè)開展現(xiàn)場調查工作，企業(yè)制藥類型涵蓋發(fā)酵制藥、提取制藥、生物工程制藥、生物制藥制劑四類，共發(fā)放調查問卷十二份，反饋回十份。對企業(yè)排污狀況的調查，本研究采取了企業(yè)填報數(shù)據為主和實地監(jiān)測為輔的方式，實地監(jiān)測中選取了杭州A企業(yè)（生物工程制藥）和C企業(yè)（發(fā)酵制藥），臺州B企業(yè)（發(fā)酵制藥）進行監(jiān)測。企業(yè)反饋信息與實地監(jiān)測結果匯總于下表格2-7。表格 2發(fā)酵制藥企業(yè)水污染物間接排放情況指標SSBODCODTOC氨氮TNTP揮發(fā)酚總鋅Cr6+進水范圍197-366800-10100163-18000948-67302.79-32047.2-6904.12-142-0.16-0.377.3-10.83進水中值31739805382.98632039.166113.9-0.238.11進水平均304.944033.336778.224408.63127.22441.336.68-0.248.56出水范圍4-3337.8-25620.4-449.6116.9-1210.65-30.73.29-390.37-4.610.002-0.0330.11-0.140.27-0.45出水中值5317.6145.538.82.6537.40.960.0050.130.37出水平均51.6442178.4340.219.0825.051.730.0130.130.36注：單位mg/l表格 3發(fā)酵制藥企業(yè)水污染物直接排放情況指標SSBODCOD氨氮TP揮發(fā)酚進水范圍210-69803150-46905200-12400689-164044.4-2340.22-0.57進水中值542.535906835844.589.350.35進水平均1585.383668.757251.25908.13110.740.35出水范圍4-647.4-8.974.3-86.525.6-460.92-1.610.0076-0.011出水中值98.28132.41.140.0086出水平均19.888.148134.11.190.0088注：單位mg/l表格 4提取制藥企業(yè)水污染物排放情況指標SSBODCOD色度氨氮TNTP進水范圍110-25880.1-81.91030-9290-27.9-721323.12進水中值253.580.91045-70.91323.12進水平均218.7580.973102.5-60.431323.12出水范圍19-6714.1-28.261.8-14320-404.26-11.75.151.51-2.2出水中值6517.681.95326.35.151.76出水平均5419.2984.6630.677.905.151.85注：以上統(tǒng)計企業(yè)廢水排放方式均為直接排放，除色度為稀釋倍數(shù)外其余單位為mg/l。表格 5生物工程制藥企業(yè)水污染物排放情況指標SSBODCODTOC氨氮TNTP動植物油揮發(fā)酚甲醛進水范圍20-274.48-16095.6-33015.9-85.81.29-8.681.54-3.692.9-3.561.09-1.840.13-0.831.29-1.46進水中值23.514829245.53.313.43.131.470.481.38進水平均23.5100.86251.1249.074.552.883.201.470.481.38出水范圍101.71-91.1574.7-1835.56-27.10.1-2.550.65-5.741.81-4.130.12-0.210.022-0.0350.55-0.77出水中值103.9489.617.70.352.133.550.170.0290.66出水平均1034.3812116.790.892.843.160.170.0290.66注：以上統(tǒng)計企業(yè)廢水排放方式均為間接排放，單位mg/l。表格 6發(fā)酵制藥企業(yè)大氣污染物排放情況指標丙酮甲醇甲苯顆粒物氯化氫非甲烷總烴發(fā)酵臭氣干燥臭氣污水站臭氣進氣范圍6.81-12.15.23-990.21-0.417.96-7353.05-20.873-90.55495-7328進氣中值8.8127.850.3614917.180.27328進氣平均9.1545.420.33251.9113.3782.326594.8出氣范圍0.05-7060.74-1400.02-9.13.99-29.91.15-10.66.2-183550-1738174-977550-2291出氣中值13.334.830.14.886.859.410919771318出氣平均183.6945.210.727.615.7854.4111598041430表格 7提取制藥企業(yè)大氣污染物排放情況指標氯化氫非甲烷總烴進氣范圍1.84-5.372.57-5.22進氣中值4.263.43進氣平均3.983.71出氣范圍1.07-3.371.23-2.7出氣中值2.602.4出氣平均2.502.265.3行業(yè)污染防治技術5.3.1生物制藥廢水污染防治技術5.3.1.1生物制藥行業(yè)廢水處理技術概況常用的生物制藥廢水處理工藝介紹如下： 一、物化處理技術 對生物制藥工業(yè)廢水的物化預處理和生化后續(xù)的物化處理，常用的方法包括混凝、氣浮、吸附、電解、微電解、高級氧化技術（Fenton試劑、光催化氧化、超聲波、O3氧化）及濕式空氣氧化等。 氣浮法 生物制藥廢水處理中，常把氣浮法作為預處理工序或后處理工序，主要處理含有高沸點溶劑或懸浮物廢水的預處理，如慶大霉素、土霉素、麥迪霉素等廢水的處理。采用氣浮法作為廢水的預處理設施，對去除廢水中懸浮物，改善廢水可生物性，有較好的效果，但對COD等有機物去除效果一般僅在1020%。 混凝沉淀法 混凝沉淀是生物制藥廢水預處理常用的另外一種方法，主要用于去除生物制藥廢水中難生化降解的固體培養(yǎng)基成分、膠體物以及蛋白質等，改善廢水的生物降解性，降低污染物的濃度。目前對青霉素、林可霉素以及慶大霉素、麥迪霉素等廢水的預處理常采用這一方法。在生物制藥廢水混凝預處理中常用的凝聚劑有:聚合硫酸鐵、氯化鐵、亞鐵鹽、聚合氯化硫酸鋁、聚合氯化鋁、聚合氯化硫酸鋁鐵、聚丙烯酰胺(PAM)等。采用混凝沉淀預處理可較好的去除制藥廢水中的懸浮物、膠體物及蛋白質等物質，可明顯改善廢水的生物降解性，對COD等有機物的去除率一般在15%左右。吸附法 常用的吸附劑有活性炭、活性煤、腐殖酸類、吸附樹脂等。在生物制藥廢水處理中，常用煤灰或活性炭吸附進行廢水生化處理前的預處理。電解法 該法處理廢水具有高效、易操作等優(yōu)點而得到人們的重視，同時電解法又有很好的脫色效果。 微電解法（Fe-C法）： 微電解法是70年代發(fā)展起來的一種新型工業(yè)污水預處理方法。它是基于電化學氧化還原反應的原理，通過鐵屑對絮體的電附集、混凝、吸附、過濾等綜合作用來處理廢水。微電解廢水處理技術具有設備構造簡單、處理成本低、適用范圍廣、可大大提高廢水的可生化性等特點，為后期的生化處理減輕負擔，取得了非常滿意的結果。高級氧化技術 高級氧化技術在處理廢水時，主要是依靠產生的中間產物OH與污染物進行化學氧化反應，從而達到降解污染物的。OH是最具活性的氧化劑，它的氧化電位比普通氧化劑高得多。目前，以產生OH作為氧化劑的污染物處理技術通?？蓺w納為以下幾類：Fenton試劑及其聯(lián)用技術；光催化氧化及其聯(lián)用技術；超聲波及其聯(lián)用技術 ；O3工藝及其聯(lián)用技術。高溫深度氧化技術 高溫深度氧化處理技術包括：濕式空氣氧化技術(WAO)、超臨界水氧化處理技術(SCWO)和焚燒技術。各技術原理、特征或性能比較如下： 濕式空氣氧化技術(WAO)是在高溫(150-250)和高壓(0.5-20MPa)下，以空氣或純氧化劑將有機污染物氧化分解為無機物或小分子有機物的化學過程。操作過程中將廢液經增壓并混入高壓空氣通過熱交換器升溫后進入空氣氧化反應器，反應產物經熱交換器換熱升溫后進入冷卻塔繼續(xù)冷卻，然后經氣液分離器分離出氣體和液體，再送往后續(xù)處理。超臨界水氧化技術(SCWO)：把水的溫度和壓力升高到臨界點(Tc=374、Pc=22.1MPa)以上，水處于一種既不同于氣態(tài)也不同于液態(tài)和固態(tài)的新的液體態(tài)-超臨界態(tài)，水也成為超臨界水，水中的氫鍵也不存在，超臨界水中通入氧氣后，氧與超臨界水能極好的溶解，有機物的氧化可以在富氧的均一相中進行。同時，極高的反應溫度(400600)也使反應速度加快，可在幾秒鐘內使廢水中有機物達到很高的破壞效率，且反應完全徹底。可使有機物轉化成二氧化碳、氮氣、氫氣和水，氯轉化成氯離子的金屬鹽，而硝基物轉化成氮氣，硫轉化成硫酸鹽。同時，超臨界水氧化，在某種程度上與簡單的燃燒法過程相似，在氧化過程中放出大量的熱，一旦運行正常，反應熱不但能滿足廢水加溫的需要，還可產生大量熱能，可用于生產。這種處理工藝，有機物去除率可達99.99。因此，它與傳統(tǒng)的處理方法相比，具有高效、節(jié)能、無二次污染等明顯的優(yōu)點，是一種有發(fā)展前途的高濃度有機廢水處理技術。80年代以來，國外發(fā)展較快，得到廣泛應用。 焚燒技術是將含高濃度有機廢水在高溫下進行氧化分解，使有機物轉化成CO2和水，而無機物生成鹽和水。其焚燒過程為：將有機廢水精濾后噴入焚燒爐中，在1200以上高溫下，水霧完全汽化，有機物焚燒。焚燒后的煙氣經吸收、洗滌后排放。化學氧化化學氧化是通過O3、ClO2、H2O2、KMnO4等氧化劑產生的HO等強氧化自由基，將無機物和有機物轉化成微毒、無毒物質或易于分解的形態(tài)的方法。O3、KMnO4等氧化劑除有強氧化性之外兼具有脫色、除臭、殺菌、良好的絮凝和助凝功能，氧化分解廢水中有機大分子物質的同時能將它們部分絮凝沉淀除去，達到事半功倍的效果。 電化學氧化 電化學氧化是污染物在電極上發(fā)生直接電化學反應，轉化為無害物質；或通過間接電化學轉化，利用電極表面產生的強氧化活性物種HO、HO2、O2-等使污染物發(fā)生氧化還原轉變。近年來應用比較多的是電解與催化氧化相結合的技術和設備，例如：氧化絮凝復合床技術（Oxido-Floculation Reactor，簡稱OFR）。其兼有氧化、還原和凝聚等多方面功能，設備化程度高。 二、厭氧生物處理技術 水解酸化法 水解酸化過程是在兼氧或非嚴格厭氧的環(huán)境下，通過微生物的水解及產酸發(fā)酵等作用，將復雜的大分子有機物轉為簡單有機物等產物的過程。水解酸化屬非甲烷化的厭氧生化過程，通過這一過程使廢水中一些難生化降解的物質轉化為易降解物，以利于后續(xù)的生化處理。目前在生物制藥工業(yè)廢水治理工藝中，較多地采用水解酸化過程作為好氧生化的前處理。厭氧消化法 厭氧消化法是一個嚴格控制厭氧環(huán)境的生化過程，在厭氧消化過程中，廢水中的有機污染物最終降解為CH4、H2/CO2等物質。目前主要有青霉素、鏈霉素、卡那霉素、維生素C、維生素B12以及谷氨酸等高濃度的制藥廢水采用厭氧消化法進行生化前處理，其消化過程中的廢水去除率（COD）一般在4580%，采用的反應器形式主要為以下幾種類型 升流式厭氧污泥床(UASB)反應器：UASB反應器是目前應用最為廣泛的一種高效厭氧生物處理裝置，在處理慶大霉素、金霉素、卡那霉素、維生素、谷氨酸等制藥廢水中有一些應用的實例。這種反應器具有結構簡單、處理負荷高、運行穩(wěn)定等優(yōu)點，通常要求廢水中SS含量不能過高，以保證COD較高的去除率，對運行控制要求較水解處理裝置和好氧處理裝置嚴格。 厭氧復合床 (UBF) 反應器：UASB和厭氧濾池（AF）兩種工藝相結合的反應器結構被稱為復合床反應器(UASB十AF)，也稱為UBF反應器。這種結構結合了UASB和厭氧濾池（AF）的優(yōu)點，改善了反應器的性能，對運行控制要求沒有UASB那樣嚴格。目前在青霉素、紅霉素、卡那霉素、麥迪霉素以及維生素類等一些新建的制藥廢水處理系統(tǒng)，較多地采用這種反應器形式。 厭氧膨脹顆粒污泥床（EGSB）反應器：EGSB反應器是在UASB基礎上改進型，其運行在較大的上升流速下使顆粒污泥處于懸浮狀態(tài)，從而保持了進水與污泥顆粒的充分接觸，適于處理高含硫酸鹽、高含氮廢水以及對厭氧消化毒物較敏感的廢水。對低溫和相對低濃度污水，當沼氣產率低、混合強度較低的條件下，可得到比UASB反應器更好的運行結果。但這種反應器與UBF相比運行控制要求較嚴格，因此目前主要用于處理青霉素、鏈霉素等高含硫酸鹽、高含氮的制藥生產廢水處理系統(tǒng)。 厭氧折流板反應器（ABR）：厭氧折流板反應器是一種高效節(jié)能厭氧裝置，反應器為上流室寬、下流室窄的新型ABR反應器，并在折流板末端設導流折角。ABR反應器處理高濃度抗生素類制藥廢水，當溫度在3040范圍內變化，容積負荷為5.63 kgCOD/ (m3/d)、HRT為53.3h時，ABR反應器對COD的去除率可達75%以上。有機負荷、水力負荷和pH值是決定ABR反應器能否成功運行的關鍵性因素。 三、好氧生物處理技術 好氧生化處理裝置形式，80年代到90年代初，以活性污泥法、深井曝氣法、生物接觸氧化法為主，