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1、长江大学学报(自然科学版)2011年1月第8卷第1期JournalofYangtzeUniversity(NatSciEdit)Jan2011,Vol8No133doi:103969/jissn16731409201101012制药废水处理工艺设计研究周桂青,戴捷,刘静静,马玉宝(长江大学化学与环境工程学院,湖北荆州434023)[摘要]以湖北某制药厂废水为处理对象进行了处理工艺设计研究,采用以水解酸化厌氧好氧生物处理为主,物化处理为辅的工艺。其中厌氧采用IC内循环
2、厌氧反应器,好氧采用活性污泥法(CASS),物化处理采用加药中和、絮凝沉淀等。处理后废水出水水质符合污水综合排放标准GB89781996中的一级排放标准。[关键词]制药废水;生物处理;工程设计[中图分类号]X78703[文献标识码]A[文章编号]16731409(2011)01003303制药废水通常具有成分复杂、COD(化学需氧量)和BOD5(生化需氧量)浓度高且波动大、BOD5/COD(B/C)差异较大、色度深、毒性大等特点,且排放量大,一直是污水处理中的一大难[1]题。而且制药
3、厂通常是采用间歇生产,产品的种类变化较大,造成了废水的水质、水量及污染物的种类变化较大。湖北某制药厂的生产废水浓度高,水质变化系数大,BOD5/COD比值高,可生化性能好,但水中含有大量化合物和油(分悬浮油及乳化油、生物油),严重影响生化的正常进行,单一的物化和生化法无法处理。鉴于该厂水质情况,笔者进行了处理工艺设计研究。1废水流量设计及水质情况11设计流量该厂废水主要来自生产设备洗涤水、地面冲洗水和厂区的生活污水,生产设备洗涤水是由各工段生产废水汇集而成,其中包括酰化、缩酮、重排、水解、酸化、结晶
4、及干燥,取各工段水样监测其DO(溶解氧)和COD,发现其中一股水DO非常低,缩酮阶段排水COD经除油过滤后高达10万,但是由于其水量不高,并未采取单独处理,而是各工段废水经沟渠汇集到集水井综合处理,废水实际总流量为332500m/d,考虑为将来增容留有一定容量,设计总流量为3000m/d。12废水水质及出水水质该制药废水主要监测指标为化学需氧量COD,生化需氧量BOD5,总悬浮物SS和pH值。进水水质波动范围分别为:COD:5500~680mg/L;BOD5:2200~2800mg/L;SS:700~
5、1000mg/L;pH:3~4。GB89781996污水综合排放标准一级标准中要求出水COD100mg/L,BOD520mg/L,SS70mg/L,pH为6~9。2工艺流程该工艺采用以生物处理为主,物化处理为辅的组合工艺,生物处理以水解酸化厌氧好氧为辅的工[2][3]艺,其中厌氧采用IC内循环厌氧反应器,好氧采用活性污泥法(CASS),物化处理采用加药中和、絮凝沉淀等。由于本工程废水属于高浓度废水,废水中COD值很高,可生化性较差,且废水中含有部分具有生物抑制作用的有机物,故要先经过水解
6、酸化反应,对COD进行大幅度的削减,经过水解酸化后的废水COD值仍较高,不能直接进入好氧工艺段,故工艺设计上考虑在生化之前进行厌氧处理,降低COD浓度,提高BOD5/COD比值。具体处理工艺流程如图1所示。废水经格栅拦截大颗粒杂质后,进[收稿日期]20101223[作者简介]周桂青(1985),女,2008年大学毕业,硕士生,现主要从事固体废物方面的研究工作。34长江大学学报(自然科学版)2011年1月入集水井后由泵提升至隔油池,通过刮油刮渣机除去浮油和表面浮渣后进入中和池,通过投加化学药
7、剂对污水进行中和、破乳、絮凝反应,去除乳化油和颗粒杂质,出水自流进入调节池。经调节池均质、均量处理后,将废水pH调节到6~9,然后由泵提升至进水池,投加聚合氯化铝(PAC)等混凝剂后经斜管沉淀池将悬浮物去除,沉淀池出水自流至气浮进水池,投加PAC等混凝剂,使废水中的悬浮物、化合物等得到进一步的浮选去除,悬浮物通过气浮装置上的刮渣机刮至渣槽中排至污泥浓缩池。气浮出水进入水解酸化池,使难溶性、大分子的有机物分解为易溶小分子的有机物,并去除一部分的有机物,减轻后续IC厌氧反应器的负荷及进水COD值。水解酸化池出
8、水用泵压入IC反应器进行厌氧生物处理,IC反应器出水自流进入预曝沉淀池,以去除厌氧出水的悬浮物和H2S等有害气体,增加水中的溶解氧,为好氧处理创造有利的条件。预曝沉淀池出水B/C值已满足好氧生化的进水条件,直接进入CASS池进行好氧生物处理。图1废水处理工艺流程3主要构筑物设计参数及设备选型1)主要构筑物设计参数主要构筑物设计表1主要构筑物的设计参数参数见表1。主要构筑物设计参数有效容积/m3结构数量2)处理工艺设