近年来，在“人与自然和谐共生”的生态文明观下，制药行业的环保理念发生着深刻的变化，企业日益重视资源节约、源头减排、超低排放，逐步建立起废物资源观，做到废物资源的少排放、多利用成为企业提高环保竞争力的关键。树脂吸附法是利用树脂的离子交换、吸附、鳌合等功能来实现目标物质的去除。随着树脂制造技术的创新进步、成本下降，近年来，树脂吸附法在废水处理和废气治理中的工业化应用也正在增加，且取得了显著的经济和社会效益。基于此，本文介绍几种树脂吸附法在制药企业环境保护中的应用实践。

制药工业废水中有毒有害物质的种类繁多，包含芳烃类溶剂、酚类、胺类、硝基类化合物和氰根等。车间废水排放前对含高浓度有毒物质进行回收预处理是必要的和最经济的，避免混入污水处理系统导致废水成分复杂，失去回收价值和增加回收难度。

以大孔树脂处理苯酚废水为例，目前已有大量文献介绍了回收废水中的苯酚效果。如采用XDA-2大孔吸附树脂对异丙苯氧化法生产苯酚的两种含酚和丙酮工业废水进行处理并回收苯酚，废水中酚的去除率≥98%，采用丙酮解吸效率接近100%，解吸液直接返回生产车间精馏分别回收丙酮和苯酚，环境效益和经济效益好。

另外，离子交换树脂在回收含氰根、有机酸、有机胺类毒性废水中也得到广泛应用，随着改良型树脂不断涌现，具备更大的交换容量和选择性。如络阴离子交换树脂处理含氰废水，比普通的阴离子交换树脂的工作交换容量提高了2~3倍，树脂性能稳定。

制药企业排放的废水中通常含高浓度的抗生素或其活性物质，这些残留的抗生素类物质可以通过食物链的富集累积在生物体内，造成抗药性基因的传播。现有的多数传统污水处理工艺对抗生素的去除效率不高，需要强化去除效果。采用大孔吸附树脂，既能选择性吸附，又便于溶剂洗脱，能够从水体中进行抗生素分离提取，有着比较好的效果。郑芳芳研究者针对四环素类和磺胺类这两类典型的抗生素，选用超高交联吸附树脂MN-200和NDA[1]150，氨基修饰树脂MN-150和MN-100，大孔吸附树脂XAD-4和活性炭F-400进行吸附行为与机理的研究，为抗生素废水的治理与资源化提供理论依据。李喆钦基于磁性树脂吸附原理寻找到一种快速有效去除水体中四环素的方法。采用MIEX磁性离子交换树脂，在偏碱性条件或者中性条件下，可以对一些电负性比较强的抗生素进行有效去除。磁性树脂采用了全混式的处理方式，能够大大提高处理效率，并且降低了处理成本，使得树脂的应用得到有效的推广。

制药废水中重金属往往以金属有机物或金属与氨等形成的络合物存在。常规的中和沉淀方法会生成大量的污渣，且金属两性氢氧化物的溶解或生成络盐等原因，使得重金属无法彻底分离，造成二次污染。采用螯合型树脂吸附重金属方法具有高效、经济和分离完全的特点，广泛应用于重金属废水回收处理领域。如采用CN27螯合树脂回收处理高铁低铜废水中的铜资源，用8%、3BV/h硫酸解析，总解析率达到99.72%，铜资源综合回收率为78.42%。实践中不同厂家的鳌合树脂的比表面积和表面功能基团密度决定树脂的吸附容量，树脂表面功能基团的种类是影响吸附选择性的重要因素。

制药工业排放大量的设备清洗水、树脂清洗水、循环水、蒸汽冷凝水等，这些废水占比大，仅含少量的产品、色素、酸碱等物质，直接排放的经济成本日渐增加，水资源的回收利用逐渐成为制造企业的热门话题。根据不同工段水质性状，通常采用纳滤膜、脱色大孔树脂（离子交换树脂、鳌合树脂等）、反渗透膜联合组合工艺实现水资源回收再利用，实践证明技术经济可行，可以实现连续自控。

制药工业生化尾水常采用混凝沉降工艺去除废水中溶解的有毒有害物质，或采用活性炭吸附法进行深度处理，但这些工艺都不可避免产生大量污渣，经济成本较高。近年来，澳大利亚Orica公司开发的磁性树脂MIEX具有吸附速率快、易分离、操作简单等优点。凌洪吉等人利用磁性树脂易通过磁性进行分离和容易再生等优点，结合混凝、气浮等传统工艺，实现化工生化尾水快速、简便、经济和高效的深度处理。出水水质稳定达到深度处理或回用的要求，树脂流失量低于处理水量的10万分之一。

制药工业排放的有机废气通常是含十几种溶剂的混合气体，有的企业将所有VOC废气利用RTO集中处理带来较多问题，也造成废气资源的浪费。基于此，车间应将废气分质分类收集，并采用大孔吸附树脂回收较纯净的溶剂废气，对非极性、弱极性VOCs去除率高达99.5%以上，可直接达标排放。

树脂吸附法处理VOCs的核心在于根据废气性质选择吸附大孔吸附树脂，主要可分为：

工业生产、污水处理等过程中会产生恶臭气体的排放，这恶臭气体含CS2、甲硫醇、甲硫醚等物质，其排放浓度低但臭味明显，影响到企业周边环境。通常恶臭气体排放量较少时可采用RTO焚烧、喷淋氧化、活性炭吸附等方式处理，当废气量较大时上述的处理设施投资就非常大，运行成本也非常高，基本很难做到满意的去除效果。

采用大孔吸附树脂可以有效去除这些恶臭物质。树脂通过孔道大小的筛分作用、分子间作用力或氢键作用选择性吸附有机分子，可用于高、中、低浓度臭气的吸附处理，实现达标排放。对吸附饱和的树脂床层用蒸汽进行脱附，脱附出的有机物通过换热器冷凝得到回收或去除。王亚宁等在室温和气体流速为600BV/h的条件下，XDA-1树脂对空气中CS2的吸附效率为63.9%~90.0%，对CS2的吸附量可达28.0~36.8g/L，采用水蒸气解吸和冰水冷凝可以回收84.9%~90.0%的CS2。

树脂吸附法在制药行业环境保护中的重要作用集中体现在废弃资源的回收再利用上，由于树脂的易改良性、对目标产物的筛选性、可重复利用性等方面具有独特优势，有逐步取代活性炭等吸附材料趋势，应用前景非常广阔。

作者简介 ：刘益荣（1974-），男，本科学历，中级工程师，研究方向 ：化工环保技术与管理。