维生素C制药废水中的盐
世界环保行业都知道,维生素C制药废水是污染严重、难处理的污水,究其根源就是水中大量的“盐”在作崇。
维生素C制药废水中盐的主要成份是氯化钠(NaCl),其生产工艺中有两道关键工艺是采用离子交换,而这里面的盐就是离子交换所带来的废弃物中产生的。第一道工艺是将原料D-山梨醇经黑醋菌及假单胞菌发酵制得古龙酸钠,古龙酸钠经离子交换后置换掉古龙酸钠中的钠生成古龙酸。这个反应是由离子交换柱提供的氢置换了古龙酸钠中的钠,也就是离子交换柱作为氢的供给方,而与古龙酸钠中的钠做了交换,这就是离子交换柱的作用。离子交换柱使用一段时间后,会造成离子交换柱上钠的饱和,交换效率下降,此时就需要对离子交换柱进行再生。再生的过程也是使用强酸(一般使用盐酸)进行,将离子交换柱中的钠置换出来。离子交换柱再生后恢复原有的效率,而废液排放出来的就是含有大量钠离子的盐水。因为再生中使用盐酸,即氯化氢(HCl),它把氢提供给了离子交换柱,置换下来的钠离子与氯离子形成NaCl废液排出。这是第一道含盐(NaCl)废水形成的过程。其二是将半成品古龙酸经碱化生成Vc-钠,同样需要经过上述的离子交换过程,也是排出氯化钠废液。
通过长期对维生素C制药企业排放废水中氯离子的监测,其排放的氯离子平均含量在8000~11000mg/L。
这是什么概念?就是维生素C制药含盐的废水中含有0.8%~1.1%的氯离子,其中氯化物的主要成分是氯化钠(NaCl),约96%以上,换算成氯化钠(NaCl)的含量就是1.2%~1.7%。
如果按每天1.5万立方米的排水量换算,就是1.5×(1.2%~1.7%)=180~255(t/d)即:每天会有约180~255吨的固体氯化钠随污水排出。
如果每年生产时间为280天,则至少将有5.04万吨固体纯氯化钠盐排到下水道中。这是多么大的危害!
氯化物是海水中盐类的主要成分,但在淡水中仅含有少量。我国《生活饮用水卫生规范》中将氯化物的限制定位250mg/L。饮用水中含有少量氯化物通常是无毒的,当饮用水中的含量超过250mg/L时,人对水的咸味开始有味觉感应,饮用水中氯化物含量在250~500mg/L时,对人体正常生理活动虽没影响,但已有不适,感觉口干舌燥急于饮水解渴;大于500mg/L时,对胃液分泌、水代谢都会产生不良影响,从而诱发各种疾病、甚至癌症。
氯化物是水和废水中常见的无机阴离子。几乎所有的天然水体中都有氯离子的存在,它的含量变化范围很大。在江河湖泊及沼泽地区,氯离子含量一般较低;在海水、盐湖及某些地下水中,含量很高。水中氯化物含量高时,会损害金属及构筑物,对配水系统有腐蚀作用。生活污水及工业废水中含有大量的氯化物,这些氯化物被污水带入到河流、湖泊或池塘等水体中,便增加其水中氯离子的含量。因淡水中氯化物的含量较稳定,所以可以用氯化物的含量来判断水体是否受外来污染。过高氯化物含量对鱼类有害,据实验证明,氯化物含量2000~6000mg/L时,鱼种、虾苗便易死亡,而氯化物含量过高时对农作物也会有所严重影响,导致减产或绝收。
维生素C制药废水中的氯化物含量较高,这是由于其生产工艺流程造成的,如不加以治理直接排入自然水体,会破坏水体的自然生态平衡,使水质恶化,导致渔业生产、水产养殖和淡水资源被破坏,严重时还会污染地下水和饮用水水源。