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制药废水处理工艺
作者:佚名 文章来源:南京蓝污环保 点击数: 更新时间:2015-4-30
 

1 工程概况

随着我国医药工业的发展,制药废水已逐渐成为重要的污染源之一,如不进行及时有效的处理,就会造成严重的环境污染。

针对天津某制药厂废水悬浮物浓度高、全盐量高、B/C 值低、pH 值变化范围广等特点,采用了混凝沉淀/臭氧/接触氧化的组合处理工艺,出水各项指标达到或优于天津市《污水综合排放标准》(DB 12/356—2008) 的三级标准后排放。设计进、出水水质见表1。

2 工艺流程

本工程的设计处理量为500 m3/d,由于废水的可生化性很差(B/C = 0.1) ,同时总磷含量较高,进水pH 值高,故选择“混凝沉淀+ O3 + 接触氧化”组合处理工艺作为主体工艺。

工艺流程见图1。

①集水井。废水经过厂区排水管道进入到格栅井当中,格栅井为全地下钢混结构,尺寸为3.00 m× 2.50 m × 4.50 m。井内设置机械格栅,经过格栅去除废水中大的悬浮物后,经过泵一级提升到调节池当中。集水井内设置提升泵2 台,1用1 备。

②调节池。半地下钢混结构,尺寸为9.40 m× 7.00 m × 4.50 m,设置提升泵3 台,2用1 备,同时水泵出口设置电磁流量计对流量进行统计。

③混凝沉淀池。调节池内的废水经过二级提升进入混凝池; 此废水中的COD 非常高,通过加药絮凝可以去除非溶解性污染物,将部分COD 去除,以便提高废水的可生化性,减轻后续高级氧化的压力,来水水质偏酸性,所以在此用片碱对其酸碱性进行调节,之后投加混凝剂; 废水通过自流进入絮凝池,在池内通过投加PAM 助凝剂,使得絮凝池内絮体进一步增大,保证后续的沉淀效果; 该部分池体为半地下钢混结构,絮凝、混凝停留时间各30 min,混凝沉淀池停留时间为4 h。

④中间水池。经过沉淀后上清液进入到中间水池暂存,作为后续处理工序的进水。中间水池为半地下钢混结构,尺寸为4.60 m × 2.20 m × 4.50m,同时中间水池设置提升泵3 台,2用1 备。若进水水质差则将废水提升至臭氧氧化塔进行高级氧化处理,若进水水质好则直接进入后续水解酸化池进行氧化处理。

⑤臭氧氧化塔。对预处理后的出水通过臭氧氧化塔进行高级氧化,废水中的大分子、难降解的物质进一步转化为小分子、易降解的有机物,从而使得废水的可生化性进一步改善; 处理后的出水自流进入两级水解酸化池。臭氧氧化塔尺寸为1.20 m ×6.00 m,停留时间为48 min。

⑥水解酸化池。水解酸化池为半地下钢混结构,尺寸为4.60 m × 3.90 m × 4.50 m,共两座。此工序是在厌氧条件下,将废水中的大分子有机物转化为小分子有机物的过程,具有提高废水可生化性及去除COD、BOD5的功能。在厌氧条件下,聚磷菌占优势生长,使活性污泥含磷量比普通活性污泥高。污泥中聚磷菌在厌氧状态下释放磷,在好氧状态下过量地摄取磷。经过排放富磷剩余污泥,其结果与普通活性污泥法相比,可去除废水中更多的磷。在水解酸化池内设置组合填料,使得微生物的浓度大大提高,进而提高了处理效率,缩短了处理时间。

⑦接触氧化池。经过厌氧处理后的废水进入多级接触氧化池,采用固定式生物填料作为微生物的载体,生长有微生物的载体淹没在水中,曝气系统为反应器中的微生物供氧。通过生物氧化作用,将废水中的有机物氧化分解,实现对水体中COD、BOD5等有机物的降解。在硝化细菌的作用下,将水体中的氨氮转化为硝酸盐与亚硝酸盐,同时还可以吹脱水体中残留的氮气,从而降低水体中的氨氮。接触氧化池为半地下钢混结构,尺寸为8.00 m ×7.00 m × 4.50 m,共两座。

⑧二沉池。接触氧化池出水进入二沉池进行固液分离,其上清液指标完全达到三级排放标准。二沉池尺寸为4.60 m × 3.00 m × 4.50 m,共两座。

⑨污泥浓缩池。从混凝沉淀池以及沉淀池产生的污泥汇集到污泥浓缩池,再通过带式压滤机脱水后,外运处置。污泥浓缩池为半地下钢混结构,尺寸为3.00 m × 2.90 m × 4.50 m。

3 运行调试

对本系统采用污泥培养及驯化同步进行的方式,引入城市污水处理厂的消化污泥,泥量为池容的2% ~ 5%,接种20 t 投入到接触氧化池中,加入少量生产废水进行36 h 闷曝培养,曝气初期6 开2 停,逐步24 h 曝气; 在系统稳定运行3 ~ 5 天后逐渐增加进水量; 每次递增的水量为15 m3。50 天左右系统即达到满负荷运行,经过4 个月左右的微生物培养、驯化,系统出水经过多次的自检与抽样送检,其水质均已达到或优于天津市规定的三级排放标准。

系统稳定运行后连续监测1 个月,各处理单元的COD 值变化情况见图2。

根据整个系统运行情况,运行电费约为1.54元/m3 ,药剂费包括氢氧化钠、PAC、PAM运行费用约为2.954 元/m3,人工费约1.20 元/m3,合计为5.694 元/m3。在实际运行过程中,严格控制好进水,则臭氧氧化系统可以成为系统稳定运行的保障工序,运行费用可降至5 元/m3 以下。具体参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。

4 结论

制药废水具有组分复杂、COD 浓度高、处理难度大等特点。絮凝沉淀/O3/接触氧化的组合工艺是处理此类高浓度有机废水的有效方法,其出水水质达到天津市《污水综合排放标准》(DB 12/356—2008) 的三级标准。实践证明,该系统在运行过程中处理效果好,运行稳定可靠; 同时在运行中应加强日常管理,生产车间内所产生的高浓水(氨化废水、氨化母液等) 绝不允许排入污水处理系统(异常情况也不允许) ,必须进行单独回收处理。

 

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