化学制药技术全文(5篇)
前言：小编为你整理了5篇化学制药技术参考范文，供你参考和借鉴。希望能帮助你在写作上获得灵感，让你的文章更加丰富有深度。
第1篇：化学制药技术范文
循环经济最早在20世纪60年代由Kenneth提出，他认为循环经济是指在人、自然资源和科学技术的大系统内，在资源投入、企业生产、产品消费及其废弃的全过程中，把传统的依赖资源消耗的线性增长经济，转变为依靠生态型资源循环来发展的经济。《中华人民共和国循环经济促进法》明确了循环经济减量化（reduce）、再利用（reuse）、资源化（recycle）这3个基本原则，将传统发展中“资源-产品-污染排放”的线性模式转变为“资源-产品-再生资源”的循环模式。基于循环经济的概念，结合化学制药行业的实践情况，本文认为，化学制药行业循环经济是以循环经济理念和发展模式为基础，旨在提高资源投入与药品产出比，在药物生产过程的各个环节中推行清洁生产，减少污染排放、提高资源再利用率，提升医药产业总体技术水平，在行业中产生规模效应，促进物质与能量在化学制药行业内部循环流动，减少行业对社会造成的环境压力，将化学制药行业的发展与生态保护有机地结合起来。
2循环经济对化学制药行业的积极意义
2.1减少原料使用量，提高原料利用率
循环经济提倡“循环发展”、“清洁能源”的理念，通过“资源-再生资源”的发展模式，减少毒害物的排放、促进清洁生产和生产工艺升级。从原材料的选择来说，循环经济提倡采用无毒无害原料代替有毒有害原料、提高原料品位和纯度；从能源选择角度来说，循环经济倡导使用清洁能源和可再生能源代替传统能源，常规能源清洁利用；从生产工艺来说，提倡高效节能降耗减污的工艺与设备，优化或采用全新的工艺流程。
2.2减少污染排放量，提高废弃物利用率
循环经济通过提高废弃物循环利用率来减少化学制药企业三废排放量，减少对环境的污染。就化学制药废液来说，其中含有菌丝体、未利用完的培养基、无机盐、有机溶剂及部分目标产品，COD含量高，平均超标50~250倍。如果直接排放会对环境造成严重污染，严重威胁人民群众生命健康安全。循环经济要求化学制药废水要经过处理才能排放，并且要最大程度地利用废水资源，如通过厌氧生物（水解产酸菌、产氢产乙酸菌、产甲烷菌这3大细菌联合）处理，最终可以得到作为能源的甲烷和水资源。
2.3推动产业集群发展，提升产业链价值
循环经济通过对现有资源整合，能够促进产业集群发展，将互惠或互补的企业群聚产生规模效应，形成以化学制药为主导产业并融合辅助产业和附属产业的产业集群，产生双赢或多赢局面。以石家庄医药产业集群为例，它以石药集团和神威药业为核心，形成了包括化学原料药及制剂、医疗器械、生物制药、医药批发、零售、流通在内的医药产业集群，囊括产业链的各个方面，促进物质、信息、能量在行业内部流动，提升产业链价值。
3化学制药行业循环经济发展模式
循环经济发源于20世纪60年代，在多年的发展中已经形成了美国杜邦化学公司模式、丹麦卡伦堡生态工业园等多种成功的循环经济发展范式。循环经济在20世纪90年代后期引入我国，在农业、钢铁、水泥、煤炭等多个行业都有完善的发展模式，并取得良好的经济效益与社会效益。因此，本文将“循环经济”理念引入医药行业，提出科学合理的化学制药行业循环经济发展模式，为绿色医药工业提供一条科学、协调和可持续发展的道路（图1）。此模式实现了物质和能量的传递，从原料药加工、药物生产、废弃物处理到药品流通按照产业链传递，实现纵向偶和循环，模式中除了化学制药这一主导产业，还融合了电力、化工等辅助行业、附属行业，实现了平行产业间的横向耦合循环。在化学制药行业循环经济系统中，以化学药物制造企业、洗煤发电厂、废弃物处理厂等主体为“点”，各主体间资源要素流动行为为“线”，紧密构建出科学合理的循环运行网络。
3.1输入系统
输入系统由资源输入和能源输入两条输入链组成，实体主要是发电厂和原料供应商。本模式将输入系统纳入循环系统中是为了着重强调循环经济并非简单的“末端治理”，其理论中的“减量化”、“资源化”原则要将清洁生产渗透到化学制药产业的各个方面。在原材料选择上，要采用无毒无害原料，淘汰传统工艺中毒性高、污染大、副产物多的原料。输入能源选择用清洁能源如风能、太阳能、水力发电代替传统的低效易耗能源。
3.2化学制药企业体系
化学药品生产企业是指生产化学药品的专营企业或者兼营企业。化学药品制造企业可大致分为两大类：化学药品原药制造企业和化学药品制剂制造企业。化学药品原药制造是指供进一步加工药品制剂所需的原料药生产，主要包括制药用化学物质的制造，如抗菌素、内分泌产品、基本维生素、磺胺类药物、水杨酸盐和水杨酸酯、葡萄糖和生物碱等原料药，还包括化学纯糖等。化学药品制剂制造是指直接用于人体疾病防治、诊断的化学药品制剂的制造，化学药品制剂制造可分为片剂、针剂、胶囊、软膏、粉剂、溶剂等各种剂型的产品，还包括放射性药物。化学制药企业体系内部存在物质流动，尤其是药品生产过程中副产物的循环或交换利用，力争使每一环节的副产物能够作为本工序原料重复使用，或者交由其他化学制药企业，作为生产所用原材料。
3.3输出系统
输出系统是包括药品经销商、药品批发商和药品零售商在内的化学制药产业链下游销售体系。主要是针对药品废弃包装和过期药品的回收处理。化学药品包装容器和过期药品已被明确列入我国2008年实施的《国家危险废物名录》和《医疗废物管理条例》。过期药品药效降低、毒性增加，随意丢弃或当做生活垃圾处理会对环境造成严重污染。废弃的药品包装和过期药品经过回收机构（由政府部门设立并监管）进行初步分类之后，由回收机构移交化工厂，进一步加工后形成原料输送入化学制药企业体系以供循环使用。
3.4废水处理系统
化学制药企业排放废水主要包括高浓度废水、低浓度废水、酸性废水、难消化废水这4种。废水COD、BOD含量高，存在生物毒性物质，成分复杂，未达法律规定的排放标准。废水处理系统以废水处理厂为核心，将化学制药企业排放废水分类引入废水处理厂，在其中经过不同工段预处理，再通过厌氧生物和好氧生物处理，生成并收集沼气存放于沼气池中以备能源供应。处理废水从处理厂进入回用水处理系统，达到化学制药用水标准的水循环进入化学制药企业体系，剩余水资源可直接排放进入自然环境。
3.5废气处理系统
废气处理厂是指将工厂产生的废气在对外排放前进行预处理，以达到国家废气对外排放标准的场所。化学制药企业产生的废气大多都是有毒有害的，大致可分为发酵尾气、溶剂气体和恶臭气体，这些废气必须经废气处理厂进行吸收处理。目前常用的处理方法有吸附法、吸收法、冷凝法等。冷凝法中的冷凝水是由废水处理系统提供的循环水，这就构成了废水处理系统和废气处理系统之间的联系。经过处理的废气，具有生产价值并且纯度较高的可以直接用于化学制药企业的再生产或者用于发电供能；需要经过处理再利用的输入化工厂；暂时没有去处的气体可以在储气池中分类贮存，待企业再生产时调用，实现气体重复利用和最小化排放。
3.6废渣处理系统
化学制药企业废渣中含有大量蒸馏残渣、失活催化剂、胶体残渣、反应残渣、不合格中间体和产品等来自制药企业生产每一环节的废弃物。污染物种类多、数量大、毒性大，影响生态环境，危害人类健康。因此，引入化工厂是循环经济模式持久运行的有力保障。本模式中的化工厂是从事化学工业生产和开发的企业和单位的总称。化学制药废渣在化工厂中经过分离，进入不同的工段进行反应后提纯，一部分反应物又成为制药原料或原料药进入输入系统循环利用，另一部分无毒、无害的废弃物可直接排放进入自然环境。在化工厂内，废渣经焚烧处理产生大量热能，带动发电机发电，为循环经济模式提供重要能源。
4促进化学制药行业循环经济发展模式合理运行的对策建议
4.1加强政府对化学制药行业循环经济模式的宣传和引导
目前，我国还未形成成熟的化学制药循环经济模式。究其原因，一方面是建立该模式前期投入巨大；另一方面是管理水平落后，未能达到模式建立标准，难以多方统筹，使模式健康运转。为了解决上述问题，需要政府部门从政策上积极引导化学制药循环模式的开展。从小循环角度来说，应继续加强对单个企业三废排放量的监管审查，鼓励清洁生产；从中循环角度来说，应推动化学制药循环工业园区的建立，合理规划公共服务系统，为公共工程的一体化供应创造条件，加强区域循环的物质流互通；从大循环角度来说，应在全社会范围内为化学制药循环模式建立信息交换平台，促进医药企业信息之间的交流，使副产物以及三废能够最大化利用，同时发展线下物流网络，保证线上与线下物质流和信息流同步。
4.2加强医药行业协会的监督作用
我国的医药行业协会是非政府、非企业的民间社会团体，主要对我国医药企业起到信息咨询、融资支持以及与政府的协调沟通作用。医药行业协会在政府与企业、企业与企业之间有着桥梁和纽带的重要作用。医药行业协会作为医药行业内部的信息交流平台，能对化学制药行业循环经济发展模式的建立起到促进作用，对运行起到监督作用。建立化学制药企业循环经济执行榜单，对积极参与发展模式的企业加以公示，并向相关部门汇报，对该企业进行奖励；对于污染排放量大并不加以整治的企业，通知相关部门并责令其进行整改。
4.3加强高校与科研机构对化学制药循环经济模式的技术支持
我国化学制药企业创新能力弱，着眼于社会责任保护环境而提升工艺流程、研究清洁能源的企业更是凤毛麟角。循环经济模式3R原则要求从源头减少原料使用，提高资源利用率，达到节能减排的目的，这就需要各大高校与研究院所的技术支持，为化学制药循环经济模式提供新能源、新原料、新工艺，促进传统产业升级更新。除了技术支持，化学制药循环经济模式还需要“软件”支持，为了保障模式正常运转，高校与研究院所要为其提供具有专业素质的管理人才；开发适用于循环模式的管理信息系统，简化管理方式，使循环经济模式精确高效运行；为化学制药循环经济模式提供合理的规划布局，达到整个产业的高效、集约、节能、减排目的。
4.4提高化学制药企业的诚信自律
第2篇：化学制药技术范文
化学制药工艺学涉及化学制药生产中工艺路线的设计、选择，工艺条件的研究与优化，工艺改进，中试放大及“三废”防治等方面，可以说是涵盖了整个药物从研发到生产的全过程。在这些过程中不可避免要涉及易燃、易爆、有毒、腐蚀等危险化学品，在使用、废弃处置或存储等过程中极易发生事故。教师可以充分利用课堂教学给学生传授相关的自我防护知识，使学生在理论层面上认识到哪些试剂有剧毒，哪些溶剂是避免使用的，哪些试剂或反应容易发生爆炸，高温高压反应如何操作等，从而提高学生的安全意识，减少事故的发生。
1.1从工艺路线的设计、选择入手
一种化学药物往往有多条合成路线，但是需要确定一条经济而有效的合成路线作为药物的生产工艺路线。教师在讲述工艺路线的设计选择时，不仅要培养学生的经济意识，而且更要注重培养学生的安全意识和环保意识。要让学生真正认识到设计选择工艺路线不仅仅考虑的是哪条路线能够使经济效益最大化，更需要考虑的是哪条路线更能消除或减少危险物质的使用量，更能保证操作人员的人身安全和减少对环境的污染，要尽量防止采用不安全的合成路线。如讲扑热息痛工艺路线的设计选择时，教师可以引导学生对每条合成路线的优缺点逐一分析，从而引出目前国内外广泛采用的合成路线，让学生以安全、环保的观点认识那些毒性大、危险性高、污染严重的老工艺路线为何被淘汰。
1.2从工艺条件的选择和优化入手
工艺条件的选择和优化包含的内容非常多，可以说是整个教学内容的主要部分。教材上较少涉及安全方面的知识，教师在讲授这些反应条件和影响因素时，可以适当补充一些安全知识。如讲到溶剂这一影响因素时，教师可以联系苹果公司的正己烷中毒事件，先让学生认识到暴露于有机溶剂的危害性，再进一步让学生熟悉哪些是避免使用的溶剂，哪些是限制使用的溶剂，哪些是合理使用的溶剂，从而提高学生的自我防护意识。再如讲到温度这一影响因素时，结合生产上的一些安全事故，比如常见的硝化反应、氯化反应的燃烧爆炸问题，要启发并告诉学生如果出现冷却效果变差、升温过快或中途搅拌停止等异常情况时该如何处理。如立即停止或减少反应物的进料量，给反应器通入低温介质，温度降低后再恢复搅拌等，这样就可以使学生有一定的理论知识，以后万一遇到这种失控反应时不至于不知所措，而能果断采取措施，把事故消灭在萌芽状态或防止事故扩大而带来不必要的人身伤害和财产损失。
1.3从中试放大入手
中试放大是从实验室过渡到工业生产必不可少的重要环节，是两者之间的桥梁。中试放大的试验规模和设备等外部条件不同于小试，那么发生危险的严重性也比小试大得多。教师在讲授这一部分内容的时候，不妨用多媒体播放一些社会上影响较大的制药厂事故图片或视频，分析事故出现的原因，以引起学生的注意，强化安全意识，避免悲剧的上演。对一些危害性较大的反应，如高压反应，若反应釜出现温度、压力失控的情况时，告诉学生应该怎么做：应立即关闭所有物料、蒸汽（或热水）进口阀，迅速开启防空阀、冷却水系统，观察温度压力变化情况，如温度压力仍不能控制，可以开启放料阀并通知所有岗位人员立即撤离到安全区域。
二、实验教学过程中的安全教育
化学制药工艺研究是建立在实验基础上的应用研究，实验是化学制药工艺教学中相当重要的环节。笔者在以往的实验教学中发现，部分学生在实验过程中比较盲目，做完一步操作之后不知道下一步操作要做什么；部分学生（尤其是女生）害怕实验有危险，或者担心有毒试剂会影响身体健康，心有恐惧不愿动手做实验，有些甚至不敢进实验室。针对这些情况，教师非常有必要对学生进行实验的安全教育。
2.1实验操作前的教育
尽管学生在基础化学实验课上受过实验室的安全教育，但是本着“安全第一”的理念，教师在开展化学制药工艺学的实验之前，要再系统的给学生进行一次实验室安全技术讲座，加深学生的实验室安全意识。内容包括常见的电、水、气、火、化学药品使用、废液处理、废料处理、事故应急处理等。例如出现火情时，要早发现、早处理、早报告。学会使用灭火器，易燃物质着火时可用干粉灭火器灭火；电线或电器着火时，应先断电，再用干粉灭火器灭火；衣服着火时，应尽快脱掉衣服，并用水灭火，或就地滚动，切忌外跑。
2.2实验过程中的教育
化学制药工艺学的实验主要是在实验室中进行的，也有一些是在工厂或专门的中试车间进行的。在实验室的实验过程中，教师要指导学生正确使用仪器设备，对于不规范或危险的操作要及时发现并予以纠正，例如在蒸馏操作中要严防造成密闭体系，在使用乙醚之前要检验有无过氧化物的生成等。教师要严格检查学生是否预习过实验，学生实验前是否已明确所用药品的性质和操作中应采取的防护措施，培养学生良好的实验习惯。在带领学生参观工厂或中试车间时，可以请工厂的工程师给学生介绍各种设备的使用方法以及使用时的注意事项和万一出现危险时应如何应对的方法。例如在参观氢化室时，教师或工程师要给学生强调进行催化加氢时必须是双人操作，禁止单人作业；催化剂在使用完后一定要及时交给氢化室的管理员处理，切记不能乱扔。当然，笔者在教学中发现，学生在了解制药行业存在这么多的危险后，部分学生往往会表现出对所学专业有一定的心理障碍，觉得学习制药专业很恐怖。针对这种情况，教师要及时加以引导，要让学生认识到其实有很多风险都可以通过安全操作来降到最低，只有提高自身的安全文化素质才是预防事故发生的最根本措施。
三、结语
第3篇：化学制药技术范文
关键词:生物制药;废水;处理技术;应用探讨
现阶段，随着生态环保可持续发展理念的提出，对于各行各业的发展提出了新要求。生物制药厂快速发展的背景下，所引发的废水污染问题引发了社会各界的高度关注，生物制药厂废水中含有诸多的有害物质，如果这些污水不经处理随意排放，将会造成严重的污染，甚至会导致疾病的传播，因此要高度重视。
一、生物制药废水概述
近年来，由于受到诸多因素的影响，疾病呈现出高发趋势，对于治疗药物、保健药物、疫苗的需求量越来越大，这极大地推动着生物制药企业的发展，但同时也产生了越来越多的废水，这些废水属于高浓度有机废水，处理难度高。据相关统计数据资料显示，当前我国生物制药企业有近5000多家，产品种类多，工艺差别较大。生物制药厂生产运转中所产生的废水，含有高浓度的有机污染物，并且种类非常多，水质水量变化大。如果没有进行处理肆意排放，将会引发严重的污染问题。在此情形下，如何实现对生物制药企业废水的有效处理成为一项重要工作。
(一)生物制药特点通过实际调查分析我们发现，当前生物制药企业在广东、山东以及山西的分布较为广泛。近年来随着产业结构调整的不断加快，相关政策的出台实施，越来越多的生物制药企业成立。由于生物制药行业发展时间较短，生产集中度不高，再加上缺乏创新意识，这极大地阻碍着生物制药领域的发展。按照生产工艺的不同，可以分为两类，一类是生物制药，指的是提炼植物等有机原料进行制药，另一类则是化学制药，指的是依靠化学反应所制成的药物。两者相比较而言，化学制药过程中需要应用更多的辅料，因而也就会产生更多的废水。
(二)生物制药废水特点在制药过程中，生产工艺是影响废水差异性的重要因素。生物制药生产工艺复杂多样，因而在生产中所排放出的废水污染性极强，会严重污染水源及周自然生态环境。生物制药厂废水主要包括废滤液、溶剂回收残液、废母液，这些废水均含有高浓度的污染物，酸碱性和水温变化大，废水处理难度高。
二、生物制药废水处理技术分析
为降低生物制药废水对于水源及自然生态环境所造成的污染，要积极做好废水处理工作。现阶段，生物制药废水处理过程中，常用的处理技术主要包括以下几种:
(一)生物处理技术现阶段，生物制药厂在废水处理中，生物处理技术是常用技术之一，能够有效地将有机物污染物消除掉，同时该技术应用具备良好的经济性。生物技术技术又包含着多种技术，每一种技术均具备了不同的特点和优势，具体如下:1．好氧生物处理技术众所周知，生物制药厂废水主要以高浓度有机废水为主，采用好氧生物处理技术进行废水处理，需要在有氧环境下方可进行生物代谢，经过生化反应，逐级释放能量，进而实现对有机物的降解，该技术属于稳定且无害的处理技术。好样生物处理技术，涵盖着多种技术，常用的有生物膜法、生物接触氧化法、活性污泥法以及加压生化法等。2．厌氧生物处理技术厌氧生物处理技术在生物制药厂高浓度有机废水处理中的应用非常广泛，但是需要指出的是，单独应用厌氧生物处理技术处理后的废水，仍有较高的COD，因此需要配合好氧生物处理技术进行后处理。在应用厌氧生物处理技术的过程中，需要借助高效厌氧反应器方可进行，例如，复合式厌氧反应器以及上流式厌氧污泥床反应器等，方可达到良好的废水处理效果。3．厌氧-好氧组合处理好氧生物处理技术和厌氧生物处理技术，两者之间有着不同的优势及劣势。应用厌氧处理技术能够实现对高浓度、高负荷有机废水的处理并回收，降低运行耗能，但是整个过程的操作及管理存在较高的难度和复杂性，出水COD仍较高，无法达到排放标准。应用好氧处理技术处理废水，需要对原废水进行稀释，并且会消耗大量的能源。为保证达到更加理想的生物制药废水处理效果，可以将好氧处理技术和厌氧处理技术融合，实现对生物制药废水的高效、高质量处理。在具体应用中，需要按照前处理—厌氧生物处理技术—好氧生物处理技术的顺序进行处理，保证废水处理的有效性。
(二)物化处理技术物化处理技术，在当前生物制药厂废水处理中也起到了一定的作用，在应用的时候需要借助物化处理技术作为生化处理的处理工序。现阶段，物化处理技术的应用，主要包括膜分离法、吸附、离子交换等。
(三)化学处理技术在应用化学处理技术的过程中，需要借助试剂方可展开试验，如果试剂使用不合理，则极易导致水体二次污染。基于此，在应用该技术前需要进行实验研究。常用的化学处理技术现主要包括化学氧化还原法、深度氧化技术以及铁碳法等。
三、某生物制药厂废水处理技术的实践应用探讨
以某生物制药厂废水处理为例，利用好氧生物处理技术———生物膜法展开对高浓度有机废水的处理，验证其处理效果。调查显示，该生物制药厂在生产运转中的污水排放量为每天160m3，废水污染物为氨氮、悬浮物质等等，废水pH值为6．0～9．0。
(一)生物制药废水处理工艺流程生物制药厂废水中污染物种类多，应用好氧生物处理技术———生物膜法进行处理，首先需要进行预处理，和将冲洗废水、水环泵水和废气吸收液同时输送到氧化调节池中，然后将适量的氧化剂加入池中进行化学反应，应结合氧化池的融合来对氧化时间进行合理化的控制。通过化学反应，将反应不充分的原料、产物和副产物进行解毒，断开内部结构链，提升B/C。该生物制药厂在药物生产中，采用的是间断式的生产模式，所排放的废水的水质及水量存在诸多的不确定因素，在这种情况下，应在调节池当中进行均质，避免大量悬浮颗粒的产生。可以将曝气装置设置于池底部，然后通过空气搅拌的方式避免池底出现大量沉淀。除此之外，还需要定时定期的清理隔油区，并对杂质进行无害化处理，避免造成污染。其次，在完成水质、水量均质工作后，需要将废水引入到初沉池中，然后在初沉池当中加入适量的絮凝剂和还原剂，通过这样的方式，去除掉废水当中的固体悬浮物和大分子化合物，降低生物处理负荷，最后需要及时将污泥排放到浓缩池中。再次，高浓度有机废水在经过沉淀后，利用泵将其引入到复式兼氧池中，依靠局部微氧工艺和厌氧水解酸化工艺展开进一步的处理，废水处理中，复式兼氧池具备良好的抗负荷冲击效果，并且能够有效的去除掉化学需氧量，甚至能够实现对好氧环境下无法降解的有机物的分解，通过水解酸化菌反应，提升废水的节生化性，有效降解高浓度废水中的有机物。最后，利用复式兼氧池完成对高浓度有机废水的处理工作后，需要继续将废水输入到二沉池中，在进行充分的沉淀后，输入到A/O池中进行硝化反应和反硝化反应，逐一清理掉废水当中的氨氮等物质。接着利用微生物的生命活动，促使有机污染物进行氧化反应，最终将其分解成为稳定性较强的无机物。在整个操作中，应严格地按照A/O工艺条件展开操作。为避免出现突发事件，降低废水处理中对于周边环境所带来的影响，非常有必要增设一个事故池。
(二)好氧生物处理技术———生物膜法的应用效果该生物制药厂废水处理30天实现满负荷运转，45天后出水符合国家污水排放以及标准，90天后符合环境监测站中的验收标准，可以看出，该生物制药厂的废水处理效果是非常理想的。本次试验中，将好氧生物处理技术———生物膜法应用于生物制药厂废水处理中，取得了良好的效果。具体来说，主要体现在以下几个方面:首先，该工艺技术有着良好的耐冲击负荷力，在固定床式酸化水解池中，充分发挥出其吸附作用，能够达到更加理想的负荷处理效果。并且水解菌挂膜速度较快，和厌氧处理方式相比较而言，具备更快的水解反应速度。其次，在上升流速、反应时间方面较为理想，在水解产酸时期依然能够有效控制生物反应，避免了甲烷化现象的发生，同时也无任何H2S、CH4生成，极大地提升了可生化性能。再次，应用好氧生物处理技术———生物膜法进行高浓度废水处理，能够实现对污泥产生量的有效控制，最大限度地避免污泥膨胀现象的发生概率，同时也更好地保证了出水质量。最后，好氧生物处理技术———生物膜法最主要的应用优势就在于有着较高的废水处理效率，在这其中，CODcr、BOD5去除效率均在标准范围内，出水基本满足生活杂用水需求，实现了对废水的回收再利用，避免了资源的浪费及污染。
四、结语
综上所述，当前随着生物制药企业的快速发展，所引发的废水污染日益严重，生态环保可持续发展背景下，做好生物制药企业废水污染处理工作具有重要的现实意义。在生物制药厂废水污染处理中，要合理应用生物处理技术、物化处理技术以及化学处理技术，充分发挥每一项技术的功能作用，达到最佳的废水处理效果，降低废水处理成本，实现清洁化生产，促进生物制药企业的可持续发展，同时也保证社会稳定发展。
参考文献:
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第4篇：化学制药技术范文
关键词：医药化工；废水处理；分析
医药化工企业在生产药品过程中会排放大量成分复杂、毒性较大的污水。由于某些医药化工企业的规模较小，且设备更新程度不足，导致经济效益低下，其废水处理水平也较低，由此形成恶性循环，极不利于医疗制药经济的可持续发展。由此，结合企业自身的基本条件和所产废水的基本特点，分析和选择适合的废水处理工艺，有助于推动企业和相关行业向着更高效、更长远的方向发展。
1关于医药化工废水的概述
我国医药化工企业生产的药品种类繁多，除了我国本土的中草药，还包含抗生素、有机药物和无机药物。需求量和生产工艺的差异使得几大类药物的产量也各有差异，最终工艺废水的成分更是复杂多变。以生产工艺为切入点，药物的生产工艺主要分为生物制药和化学制药，生物制药是以粮食为源材料进行有机发酵和提炼，化学制药是依靠化学反应完成制药。化学制药的药品制造工艺精细，各类药品所含的辅料众多，产量较大且回收率很低，随之便会产生大量医疗废料，同时在制药反应过程中也会有很多的副产物，在化工制药的前期、中期和后期阶段的医疗废料都会出现在废水中，废水中可能含有高浓度的酸、碱物质或者高浓度的有机物等，更甚者可能存在具有毒性的综合性物质。无机盐、COD、BOD5和有害物质等充斥在废水中，这在很大程度上提高了污水处理的难度和精细度，要根据生产工艺流程的不同，对废水进行分质、分类，并有针对性地给予科学的废水处理工艺，才能保障企业污水处理和排放符合国家规定的工业水污染物的合格标准。医药化工企业的废水的来源主要分为以下几种。
1.1生产工艺废水
指的是制药过程中产生的废水，这也是企业工业废水的主要组成部分，其中包含混装制剂废水、提取类废水、中药类废水、发酵类废水、生化工程类废水、化学合成类废水几大类，这也是废水处理难度最大的部分。
1.2设备冲洗废水
在制药过程中需要对制药设备进行定期冲洗，冲洗设备产生的废水和冲洗地面的废水，也是工业废水的组成之一。
1.3设备冷却水
许多消毒设备、制冷设备和水循环系统等需要冷却工艺，期间会产生冷却废水。
1.4生活污水
这部分废水主要由工作人员生活起居产生。这类废水的处理工艺相对简单。
2医药化工废水的处理原则
1）严格保证生产和排放的联动性，结合每次生产活动的工艺流程和污水排放标准，针对废料和废水进行分流分质，坚决杜绝废水出现渗漏、污水外泄等安全事故的发生，严格把控生产工艺末端的污水排放管理。2）加强废水处理水平和经济化指标的双向达标。基于医药化工废水的基本结构和特点，要强化对医药废水的预处理工作，通过科学的预处理可以进一步提升有机物的可生化比例，有利于推动后期的生化系统平稳运行。针对不同阶段和不同工艺废水的基本特点，对废水进行清污和分流，并有针对性地选用性价比和可实施性更高的污水处理工艺，可以减少污水处理过程中对其他环节的不利影响，实现工艺的最优化设计和实施，促进污水处理和经济成本的双向保障。
3医药化工企业常用的废水处理方法
工业废水的治理根据环境和工艺的不同，治理方法各异，究其类别，主要分为化学法、物理法、生物法，还有物理化学结合法几大类。
3.1化学法
3.1.1酸碱中和法该方法适用于废水中含有大量的酸性或者碱性物质的废水处理，废水中含酸性较高，应用碱性物质中和，同理，废水含碱较高，应用酸性物质中和，从而使废水最终呈现中性状态，方便进一步处理。3.1.2氧化剂氧化法通过应用适量的氧化剂，可以使废水中的污染物质完成转化，转化有害物质。过程中所应用的氧化剂诸多，例如过氧化氢、臭氧等。其中芬顿氧化就是应用过氧化氢完成醇、酯类有机物的无机化转换，该种氧化法的应用范围广泛。3.1.3混凝剂混凝法该种方法是利用混凝剂的胶结特性，通过向医药化工废水中注入适量混凝剂，使之与废水发生化学反应，并最终形成聚集性的胶状物体。在反应过程中，将废水中难以沉淀和降解的物质集中起来，之后再通过基础的沉淀法和过滤法，就可以轻松地去除大部分污染物。3.1.4焚烧氧化法焚烧是处理污染物质的重要手段。于医药化工废水而言，焚烧法是行之有效的污水处理法。通过焚烧可以去除医药废水中的诸多有机物成分，特别是针对有机物含量较高或者内含高浓度无机盐的医药化学废水处理。焚烧氧化需要在氧气含量较为充足的环境中进行，在废水中有机物的燃烧过程中完成氧化反应，继而形成二氧化碳和水等对环境没有污染的气体物质。焚烧氧化法可以解决微生物降解难度较大的废水处理难题，其应用范围也相对广泛。
3.2物理法
3.2.1蒸馏法。蒸馏法是根据物理学中的热力学，对混合液体进行加热分离，通过蒸馏法有效分离废水中的有用部分和无用部分，然后完成细节划分和处理。3.2.2沉淀法。沉淀法是最基础的物理处理方式，通过重力的作用使污染物分成悬浮和沉淀两种状态，该种方法主要针对悬浮污染物，通过沉淀后分离出悬浮污染物质，继而对悬浮物进行下一步处理。3.2.3过滤法。过滤法是废水处理中相对简单和基础的处理方法。该种处理方法可以将废水中的大体积悬浮物质筛离出来，通过水过滤，为之后的进一步处理打好基础。
3.3生物法
3.3.1好氧处理法。好氧处理废水法就是通过往废水中注入空气，在废水的水下环境中形成好氧菌落，借助好氧菌分解清除废水中可分解的胶状物和其他附着物。3.3.2厌氧处理法。由于医疗废水中的氧气含量较少，此时利用厌氧菌完成物质分解是最合适的。因为厌氧细菌是一种可以生存在缺氧环境或者无氧环境里的细菌类型。普通细菌无法分解的有机物，可以利用厌氧细菌完成降解任务，最终转化为二氧化碳、甲烷等物质。厌氧细菌法是针对高浓度有机废水处理应用范围较广的处理方法。
3.4物理化学法
结合物理和化学的技术优势，形成了物理化学法，物理化学法利用物质之间的交换转移和变化，促进污染物质更加迅速、更加彻底的清除。该种处理方法的成本略高，但是环保性更佳。常用的物理化学法分别有膜分离法、离子交换法、萃取法等。
4医药化工废水的处理工艺分析
4.1含盐污水预处理
针对含盐量较高的污水，不能直接采用常规的生物处理法的操作程序，因为过高的含盐浓度容易对生化细菌的细胞造成超负荷的渗透压，加之盐分过浓会破坏微生物细胞活性，无法正常地完成细菌分解。所以先要针对污水进行盐脱离处理，之后再进行常规的生化处理。废水的脱盐方法主要分为以下几类：（1）蒸馏法，通过加热汽化可以形成较为纯净的蒸馏水，蒸馏处理法的应用往往受废水含盐量的限制程度较小，从低至几百毫克每升到高至几万毫克每升都可以，相对而言，针对超高盐含量的废水，蒸馏方法的脱盐效果和能耗更具优势。（2）膜分离法，这种脱盐方式的精度较高，利用其较小的分子量优势，实现纳米级滤膜脱盐，同时反渗透工艺可以几乎脱离出全部盐分。经过膜分离方法，有效脱除无机盐和有机物，浓缩和脱盐同步进行，提高了有机物的处理效率和处理水平。目前，膜分离的污水处理法在行业内的应用已经相对成熟。
4.2含高浓度有机物污水预处理
制药过程中产生的诸多有机物质掺杂在废水中，由于其中的有机物质类别多样，混合在污水中无法实现完全分离和分别治理。针对不同有机污染物的特点其处理方式也各有差异，从经济层面上讲，针对高浓度有机废水的复杂性处理，需要大量的资金投入作为支撑。在实践过程中，医药化工行业发掘探索出结合铁碳微电解法、芬顿氧化法以及混凝沉淀法三种工艺的高浓度有机物废水处理方法，经过多次试验和处理实践，充分验证了该项技术的可实施性。其反应原理主要是利用催化剂和氧化剂，配合光、电及超声波等，形成活跃的自由基。之后，自由基在污染物中的有机成分中充分结合、转移、转换和断键，改变原有的大分子有机污染物质状态，缩小分子组成，通过降解，降低原有有机物的污染程度和毒害程度，使之成为低害或者无害的物质。值得一提的是，经过铁碳微电解技术，结合芬顿氧化技术处理后的废水的pH较低，而且污水悬浮物指标较高，在这种酸度较高的水环境下，在未经过酸碱中和和混凝沉淀等工序前，不能直接给予生物分解处理。为了保证后续生化环节的正常进行，要对废水投放碱性溶液来中和废水的酸性，同时，为了降低悬浮物指标，要通过混凝沉淀池配合混凝剂、助凝剂等药剂完成悬浮物吸附和溶解。根据相关数据表明，应用复合式聚合氯化铝和聚丙烯酰胺混凝剂投放到混凝沉淀池，通过搅拌，可以强化絮凝效果，同时还可以吸附絮凝可溶性COD。
4.3生化处理
生化处理主要是借助生物界中微生物的分解力量，来达成对污水的分解和转化。生化处理的对象主要是针对污水水下可降解性有机物，按照有机物的类型以及菌种的不同，涉及的处理工艺也不同。根据水下反应环境的氧气参与度，主要分为厌氧菌生物处理法和好氧菌生物处理法。好氧菌生物处理法主要是利用好氧菌和兼性菌在水体内形成良性分解环境，加速原水的污染物降解。反之，厌氧菌生物处理法，在生物反应过程中，必须要做到与氧气隔绝，通过厌氧菌和兼性菌的微生物反应，完成降解任务。具体到医药化工企业的污水处理实践中，针对生活废水、雨水等中低浓度废水，可以采用好氧菌处理法。另外，对于企业生产过程中形成的工艺废水多先采用厌氧菌处理方法，之后再配合好氧菌分解处理，使有机物的分解更加彻底。特殊的制药工艺可能会产生较难降解的工业废水，可以先应用缺氧水解酸化法，对废水中的氨氮有机物进行反硝化处理，同时分解污水中的悬浮物，提高有机物的可降解程度，再配合好氧菌分解处理，使处理过的工业废水最终达到行业规定的排放标准。厌氧工艺和好氧工艺的优势各有千秋，在我国的化工医药制造行业，为了进一步提升化工废水的排放指标，往往会在厌氧工艺实施后，将缺氧水段和好氧水段进行串联。在缺氧水段通过菌体反应分解形成有机酸物质，降低了有机物的分子体积，同时有效转化了部分不可溶解的有机物。经过缺氧环境处理的物质再流经好氧池进行生化处理，从根本上提升了污水的可生化比例和污水处理效率。
4.4回用工艺
针对化工制药企业的污水回用工艺的探索，有利于水资源的重复再利用，有助于立体循环经济的形成。针对化工制药企业的废水的基本性质，对于水资源的循环处理再利用，主要是针对浓度较低的废水，例如生活废水等。臭氧活性炭吸附工艺是目前废水回用的应用较为广泛的技术类型。臭氧（O3）作为兼顾消毒功能和氧化功能的有机体，结合活性炭的吸附功能可以有效缓解水中的异味和微型污染物质等，该种废水回用处理方法在欧洲已经得到实践和应用，也称之为生物活性炭法。根据相关试验表明，臭氧可以利用自身强大的氧化能力，在不添加生物制剂和化学药剂的前提下，对水体实现深度脱色。另外对于水质的浑浊度，臭氧活性炭同样具备较强的吸附功能，有效降低水质的浑浊度。臭氧活性炭的污水回用处理法，最值得关注的是对水质中的氨氮等污染物的处理，氨氮是水环境污染的重要标志，而且其自身具备较大的毒性，有致畸和致癌的风险。臭氧活性炭处理法可以通过臭氧的氧化功能将氨氮氧化成硝酸根离子，通过沙滤池的生物硝化和代谢同化，基本可以达到40%的消除比例。废水中还存在着铁锰等元素，水中的铁和锰以氧化状态存在，臭氧针对水中铁锰等无机物的清除，首先可以借助自身的氧化功能对铁锰离子进行氧化，接着曝气可以有效去除铁锰成分。当水体存在多种有机物与铁锰混合时，臭氧的基础氧化功能不足以实现去除铁锰的目标，此时应当借助臭氧的强氧化剂，得以去除污水中的大部分铁锰成分。根据与某化工制药企业所在城市的杂用水水质的对比试验表明，应用臭氧活性炭处理过的低浓度废水，最终出水的各项指标低于中水回用的合格标准。数据如表1所示。最终得出结论，利用臭氧活性炭工艺处理医药化工企业的低浓度废水，最终出水符合废水的回用要求。
5结束语
医药化工企业在追求经济效益的同时要兼顾社会效益，密切关注企业内部的废水处理工作，结合企业的自身发展条件和所产废水特点，发掘、选择科学的废水处理工艺，改善工业废水污染的境况，以促进企业自身和整个社会的和谐可持续发展。
参考文献
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第5篇：化学制药技术范文
关键词:职业教育;有机化学实验;教学改革
在以就业为导向、培养高端技能型人才的我国高等职业教育中,实验实训教学是举足轻重的实践性环节.有机化学实验是化学制药技术类高等职业教育的重要专业实践课程,在培养高端技能型人才中具有不可替代的作用.然而,笔者在有机化学实验教学实践中发现,当前高等职业教育下的有机化学实验教学存在不少问题[1].为更好地实现高端技能型人才的培养目标,满足社会对制药类专业技能型人才的迫切需求,对于职业教育下有机化学实验教学进行改革是非常必要的.
1有机化学实验教学中存在的问题
1．1有机实验污染较重,学生兴趣不大
有机化学实验室中的有机溶剂种类繁多,很多物质易挥发、味道难闻且毒性大,三废问题严重[2].很多学生认为有机化学实验有毒有害,于是产生消极抵触情绪,对实验不感兴趣.因此,在上有机化学实验课时,容易出现学生离岗、难于管理的情况.
1．2教学模式陈旧,学生依赖性强
按照传统教学模式,学生需提前预习实验内容,教师在课堂上详细讲解并清楚写出实验的具体操作步骤,学生按部就班地进行实验操作.在整个实验过程中,学生过分依赖教材和讲义,边看讲义、边做实验[3G4],实验过程中遇到问题也全由教师解答,学生仅仅是被动参与.这种教学模式大大降低了学生对实验的观察和思考,难以培养学生分析问题、解决问题的能力.少数学生到学期末甚至都不能理解为什么要做实验,也没有从有机化学实验中学到知识和技能.
1．3内容陈旧,验证性实验吸引力不强
在有机化学实验教学中,大多数实验是在以往教学实践中形成的经典实验,内容主要包括基本操作、化合物物理常数测定、官能团鉴别、简单物质制备等,实验中制备的化合物单一,因而主要配合理论教学中某些官能团转换实验和验证性实验[5],实用性不强且远离生活,不利于激发学生的实验兴趣,验证性实验过多也不利于学生的思维能力和创新能力的发挥.
1．4实验产品无去处
在传统的有机化学实验教学中,实验的选取多是配合理论教学的需要,大多数实验产物对于学生来说比较陌生.目前,实验产物制备后的用途基本限于对化合物基本物性参数的测试(如熔点测定),而实验产物本身基本无后续的应用,只能作为废弃物处理或者存放在实验室[6].如此,不但浪费试剂,而且易造成环境污染,学生也常质疑合成制备实验的意义,对实验成果没有认同感.
1．5实验排课方式使学时受限,影响教学效果
我校实行实验课程单独开设,但是开课时间相对固定,一般安排每周1次,每次实验课3~4学时,要完成一个完整的实验项目.而实际上,课程内容中涉及到的部分实验操作,如柱层析及结晶、重结晶等实验耗时较长,一般在一次实验课的时间内难以完成.因此,在实验教学实践中,很多实验因时间限制并不能完整地做完,从而影响了教学效果[7].
2有机化学实验教学改革措施
2．1深入分析学情,创造绿色安全的实验环境
有机化学实验用到的有机溶剂种类较多,挥发的有机溶剂会产生刺激性气味,有些还有毒性,让人感到不适,这是不争的事实.产生这些气体的原因主要为:(1)较多的试剂长期存放于实验场室内,挥发试剂又不能及时排出,使污染加重;(2)试剂使用量过大,整个实验室环境变差.对此,我们采用以下办法解决:(1)将实验试剂(特别是挥发性溶剂)放在库房,需要时按需领取,实验室内不能有过多的试剂留存;(2)在满足教学内容和技能训练要求的前提下,尽量选择刺激性、毒性相对较小的试剂完成实验项目,既完成了教学实验,也减少了污染;(3)将实验微型化[8G9],大大减少实验试剂的用量和污染,而且微型化实验对实验操作要求更高,更能锻炼学生的动手能力,可以一举两得.通过这些措施,减少了学生对有机化学实验的消极情绪,提高了他们的学习兴趣.
2．2改变教学模式,把课堂还给学生
在传统的实验教学模式中,教师是主角,而学生是配角.在现代教育理念下,应该激发学生的学习主动性,把课堂还给学生,教师的作用更多的应该是点拨、指导,而不是条分缕析地满堂灌[10G11].在有机化学实验教学中更是如此.我们要求学生在实验课前充分预习,在课堂上随时提问考核;在实际操作课上,教师在关键知识与操作中给予点拨,并充分调动学生的积极性,引导学生观察、分析实验现象.学生在实验中遇到疑惑、困难时,教师及时引导学生去思考为什么,鼓励学生与教师讨论,培养学生独立分析、解决问题能力.这样既有利于学生掌握操作技能,又能激发学生的学习兴趣,加深对理论知识的理解,提高学习质量.
2．3构建实验内容新体系
实验内容的选择是有机化学实验教学改革的重点.由于职业教育的学制短,有机化学实验课程承担了较多的技能培训任务,在实验内容的选取时需要考虑学生的兴趣、专业技能的锻炼等.我们将实验教学内容分成了几大板块,主要是:(1)有机化学实验基本操作知识(包括玻璃工操作以及化合物物性参数测定,例如熔点、沸点测定);(2)化合物化学性质及鉴定实验;(3)化合物合成制备;(4)天然有机化合物的分离制备.在以往的实验教学中,基本实验操作、性质实验以及合成实验多是分别开设,特别对基本操作和性质实验,学生多感到枯燥无趣.对此,我们对实验内容进行了重新整合.(1)将基本操作实验、性质验证实验和鉴别实验融合到合成实验中,不再单独开设基本操作实验、性质验证实验及鉴别实验,提高了学生学习兴趣.(2)选择更加贴近生活的实验项目,如菠菜中叶绿素的提取分离、茶叶中咖啡因的提取分离、肥皂的制备、黄连中黄连素的制备、阿司匹林的制备、解热镇痛药对乙酰氨基酚的制备等,展示了有机化学实验与日常生活和国民经济的密切联系[12],提高了学生的学习兴趣,并认同所学知识的价值.(3)开设系列化实验[13],即多步反应实验,使前一次实验的产物用作后一次实验的原料.例如,我校开设了局部麻醉药苯佐卡因的制备实验,从对硝基甲苯开始,逐步转化为对硝基苯甲酸、对硝基苯甲酸乙酯、对氨基苯甲酸乙酯,组成系列合成实验.这样编排后,每一次实验的产率、纯度都会影响下一次实验是否能正常进行,学生就必须认真对待、精心操作,提高了学生的综合实验能力.(4)对比式教学.在实验的编排中,我们还引入对比实验,例如苯佐卡因的合成,分别以对硝基甲苯和对甲苯胺两种不同原料作为起始原料进行制备,学生在完成2个实验项目后,可以通过物料用量、反应条件、收率等进行成本核算,比较工艺路线差异,拓展了学习深度.
2．4实验试剂和产品多向共享
在有机化学实验教学改革实践中,我们为实验产品寻找到用途.对于系列实验,每一步实验的产品都是下一步实验的原料,而对于最终制备的产品,可用于其他课程教学中.例如制备所得的苯佐卡因、阿司匹林、对乙酰氨基酚等可用于药物分析等课程的实验教学环节,而甲基橙则可用于分析化学滴定实验教学中.又例如制备出的肥皂可用于实验室器皿的洗涤,不但减少了试剂的浪费、降低了实验教学成本,还培养了学生勤俭节约的良好习惯.学生自己的实验成果能够得到实际应用,也激发了学习热情和自信心.
2．5引入实验新技术,合理调整教学安排
在有机化学实验教学中难免有耗时较长的实验.在单次实验学时不充裕时,我们探索将有机化学实验微量化,使某些化学反应的反应时间缩短.例如进行乙酰氨基酚和阿司匹林的合成实验,由于采用了微量化实验,大大节约了时间.在实验课上,学生如果实验失败或者要考察反应条件,可以重复进行实验,而不像常量实验那样在一次实验失败后没有时间补做.通过这种微量化实验,既节约了时间和试剂,又充分锻炼了学生的实践技能.而对于基本操作实验,例如色谱分析实验,通过减少试剂、色谱填料的用量和层析柱大小并适当调整,尽量完整地呈现整个操作过程,实践中也收到了良好的效果.但尽管如此,有些实验课的学时仍需适当增加.
3结语
实验实训教学是高等职业教育的重点和特色所在,在高端技能型人才培养中占据重要地位.通过教学改革,旨在培养学生掌握实验基本技能和方法、培养学生的工作实践能力.笔者通过对有机化学实验多方面教学改革的探索,在化学制药类高端技能型人才培养中取得了良好的效果.随着科学技术的发展和社会对高端技能型人才需求的增加,职业教育中的有机化学实验的教学亦需要不断改革和创新.
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