醫(yī)藥中間體生產(chǎn)廢水處理技術

　　1廢水水質、水量及排放標準

　　醫(yī)藥中間體生產(chǎn)廢水由工藝廢水和生活污水2部分組成，綜合廢水水質指標均為平均值，排放標準執(zhí)行當?shù)貓@區(qū)污水處理廠的接管標準。廢水水質及接管標準見表1。廢水產(chǎn)生量約為260m3/d，設計處理量為300m3/d。

　　2廢水處理工藝設計

　　2.1工藝流程

　　首先通過預處理調(diào)節(jié)廢水的pH值、去除大顆粒SS，然后通過曝氣調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水量水質，調(diào)節(jié)均勻的廢水通過水泵提入?yún)捬醴磻A段，在厭氧菌的作用下，將難以降解的大分子有機物分解為小分子有機物，提高廢水的可生化性，通過厭氧段的降解，具有良好可生化性的廢水進入接觸氧化階段，通過好氧菌的好氧硝化降解，將廢水中的污染物質轉化為無機物，完成廢水的處理。其工藝流程見圖1。

　　2.2主要工藝設計參數(shù)

　　(1)預處理設施

　　由于醫(yī)藥中間體生產(chǎn)廢水受pH值影響較大[3]，且廢水中SS濃度較高，所以預處理階段的設置是非常必要的。預處理設施主要包括中和池、沉淀池和過濾池：中和池有效容積40m3(4.5m×4.5m×3.4m，有效水深2m)，地下式磚混結構，表面做防腐處理，池內(nèi)安裝UPVC氣動攪拌裝置;沉淀池有效容積及池體尺寸與中和池相同，池內(nèi)安裝斜板填料;過濾池以活性炭作為濾料，池體尺寸為4.5m×4.5m×3.4m，有效水深為2m，填料層高度為1m。

　　(2)曝氣調(diào)節(jié)池

　　由于生產(chǎn)排水不均勻，故設1個調(diào)節(jié)池以調(diào)節(jié)水量水質，保證后續(xù)處理工段的穩(wěn)定運行。曝氣調(diào)節(jié)池有效容積440m3(14m×9m×5m，有效水深3.5m)，地下式鋼筋混凝土結構;池內(nèi)安裝穿孔管，通過鼓風機向池內(nèi)提供空氣;池內(nèi)安裝2臺提升泵，將廢水提升到厭氧處理階段。

　　(3)厭氧處理設施

　　UASB池具有較高的有機負荷，能夠有效的降低廢水中污染物質的濃度，提高廢水的可生化性。UASB池有效容積為310m3(Φ6m×12m，有效水深11m)，采用地上8.5m，地下3.5m的鋼混結構，池內(nèi)上部安裝多面球填料，下部安裝2m的軟性填料，提高微生物與廢水的接觸面積。UASB池出水進入水解酸化池，降解一些大分子有機物質，進一步提高廢水的可生化性，有利于后續(xù)好氧階段處理。水解酸化池有效容積為240m3(9m×5.5m×5.2m，有效水深4.8m)，池底設置2個泥斗，并安裝2臺污泥回流泵，將污泥回流到UASB池內(nèi)。

　　(4)好氧處理設施

　　經(jīng)水解處理后的廢水進入二級接觸氧化處理設施，在好氧生物膜的作用下，大部分的有機污染物被去除。一級接觸氧化池有效容積540m3(14m×8m×5.2m，有效水深4.8m)，控制CODCr有機負荷為2.0kg/(m3?d);二級接觸氧化池有效容積290m3(14m×8m×5.2m，有效水深4.6m)，控制有效負荷在0.5kg/(m3?d)，池體為鋼混結構;接觸氧化池池底安裝微孔曝氣裝置，通過鼓風機提供氧氣，池中安裝3.5m的軟性填料。2級接觸氧化池中間設置1座中間池，用于污泥回流，池中安裝2臺污泥回流泵。

　　(5)后處理設施

　　廢水經(jīng)過2級接觸氧化處理后，進入斜管沉淀池，將隨水流帶出的微生物沉淀下來，降低出水的SS含量。斜管沉淀池有效容積為45m3(7m×2m×3.5m，有效水深3.2m)，池體為鋼混結構，池底設置1個泥斗，安裝1臺污泥泵，將剩余污泥打入污泥濃縮池。

　　(6)污泥處理設施

　　剩余污泥含水量很高，經(jīng)過污泥濃縮池進一步濃縮之后，用污泥泵打入污泥干化池進行干化處理。污泥濃縮池有效容積為50m3(4m×4m×3.5m，有效深度3.2m)，地上式鋼混結構，濃縮液回流至調(diào)節(jié)池;污泥干化池有效容積20m3(6m×3m×1.5m)，有效干化面積為18m2，地上式磚混結構，池底設置砂濾層，滲濾液回流至調(diào)節(jié)池。

　　3調(diào)試及運行效果

　　該工程調(diào)試過程中所需污泥取自污水處理廠污泥脫水間，投加質量濃度為3000mg/L。馴化過程采用階梯式馴化法，池中溫度控制在18～24℃，pH值控制在6～8，ρ(DO)在4～8mg/L，HRT為48h。進水中添加一定量的工業(yè)葡萄糖、尿素和磷酸二氫鉀補充碳源、氮源和磷源，進水中ρ(COD)∶ρ(N)∶ρ(P)=200∶5∶1;每日進水中添加一定比例的廢水，使得進水中廢水的濃度隨時間不斷增加，同時不斷減少營養(yǎng)源的使用量，直到進水全部為廢水，并且污泥對COD的去除率達到穩(wěn)定，馴化完成。

　　階梯式馴化法是采用逐步提高污泥馴化過程中的廢水水量，同時減少營養(yǎng)物質的投加量，直至進水全部為廢水的馴化方法。與傳統(tǒng)的全負荷馴化方法相比，該馴化方法可以使活性污泥中的微生物盡快的適應馴化環(huán)境，有利于處理醫(yī)藥中間體生產(chǎn)廢水的優(yōu)勢菌種的培養(yǎng)，優(yōu)勢菌種的成長可以顯著的減少馴化所需要的時間，同時有利于節(jié)約馴化過程中消耗的營養(yǎng)源。經(jīng)過1個月左右的培養(yǎng)馴化，污水處理系統(tǒng)中的活性污泥就實現(xiàn)了穩(wěn)定增長，并能夠大幅降解生產(chǎn)廢水中的污染物質。1個月后開展系統(tǒng)聯(lián)動調(diào)試，將系統(tǒng)的運行負荷提高到80%，測試系統(tǒng)各工段的設備、工藝運行情況。通過不斷調(diào)整生物接觸氧化工段所需風量、污泥回流量及剩余污泥量，UASB系統(tǒng)內(nèi)部的污水回流量，并不斷優(yōu)化預處理工段的運行參數(shù)，使系統(tǒng)達到最佳的運行狀態(tài)。具體參見http://www.dowater.com更多相關技術文檔。

　　系統(tǒng)經(jīng)過2個月調(diào)試后，各項測試指標均達到污水處理廠的接管標準。運行結果表明，該系統(tǒng)運行穩(wěn)定，抗沖擊負荷能力強。環(huán)保部門抽檢及企業(yè)自檢結果顯示，廢水各項指標均穩(wěn)定達標。近期運行數(shù)據(jù)見表2。由表2可見，廢水經(jīng)過“預處理-UASB-二級接觸氧化”工藝處理后，平均去除效率分別為CODCr96.3%，BOD592.1%，NH3-N93.6%，SS89.7%，出水監(jiān)測指標均優(yōu)于接管標準。

　　4結論

　　(1)“預處理-UASB-二級接觸氧化”工藝能有效處理高濃度，水量、水質變化較大的醫(yī)藥中間體生產(chǎn)廢水，CODCr，BOD5，NH3-N，SS等去除效果穩(wěn)定，達標率高。

　　(2)該工藝各段優(yōu)勢菌性能突出，能針對廢水中不同的有機污染物發(fā)揮作用，該工藝具有耐沖擊負荷強、污染物質去除效率高、投資少、運行費用低、污泥產(chǎn)生量少等優(yōu)點。

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