袁擁軍，袁學(xué)鋒

(1.精華制藥集團(tuán)南通有限公司，江蘇南通 226407；2.泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇泰州 225300)

制藥廢水中生物法脫氨氮工藝研究

袁擁軍1，袁學(xué)鋒2

(1.精華制藥集團(tuán)南通有限公司，江蘇南通 226407；2.泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇泰州 225300)

目的研究生物法對(duì)制藥廢水中氨氮去除工藝，并對(duì)工藝進(jìn)行優(yōu)化。方法以高效生物酶為原料經(jīng)合適的條件培養(yǎng)后投放到生物反應(yīng)器中，去除廢水中的氨氮。結(jié)果去除廢水中氨氮量的90%以上。結(jié)論本法操作簡(jiǎn)單，條件溫和且廢水最終達(dá)標(biāo)排放。

氨氮；高效生物酶；生物反應(yīng)器

我國(guó)氨氮排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出受納水體的環(huán)境容量、污染負(fù)荷壓力大是造成目前地表水體氨氮超標(biāo)的最主要原因。氨氮已超過(guò)COD成為影響地表水水環(huán)境質(zhì)量的首要指標(biāo)，氨氮污染物對(duì)水環(huán)境的綜合影響較大，水體中的氨氮是指以氨(NH3)或銨(NH4＋)離子形式存在的化合氨。氨氮是各類(lèi)型氮中危害影響最大的一種形態(tài)，是水體受到污染的標(biāo)志，其對(duì)水生態(tài)環(huán)境的危害表現(xiàn)在多個(gè)方面。與COD一樣，氨氮也是水體中的主要耗氧污染物，氨氮氧化分解消耗水中的溶解氧，使水體發(fā)黑發(fā)臭。氨氮中的非離子氨是引起水生生物毒害的主要因子，對(duì)水生生物有較大的毒害，其毒性比銨鹽大幾十倍。在氧氣充足的情況下，氨氮可被微生物氧化為亞硝酸鹽氮，進(jìn)而分解為硝酸鹽氮，亞硝酸鹽氮與蛋白質(zhì)結(jié)合生成亞硝胺，具有致癌和致畸作用。同時(shí)氨氮是水體中的營(yíng)養(yǎng)素，可為藻類(lèi)生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)源，增加水體富營(yíng)養(yǎng)化發(fā)生的幾率。

1 原理與方法

我公司巴比妥廢水經(jīng)過(guò)相應(yīng)的方法與處理后氨氮指標(biāo)在300mg/L～400mg/L，此廢水進(jìn)入U(xiǎn)ASB厭氧反應(yīng)器后進(jìn)入好氧，此過(guò)程由于數(shù)據(jù)過(guò)高對(duì)厭氧有一定的抑制作用，并影響好氧的顆粒污泥的沉降，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)有一定的沖擊，并且生化最終出水氨氮實(shí)際數(shù)據(jù)在30mg/L～35mg/L，系統(tǒng)運(yùn)行有一定壓力。為此我公司增加生物反應(yīng)器一套，針對(duì)巴比妥廢水進(jìn)行預(yù)處理，以減輕系統(tǒng)運(yùn)行壓力。

高效生物酶在好氧條件下把氨氧化成亞硝酸鹽；并最終把氨氧化成氮?dú)?。由于亞硝酸?xì)菌是自養(yǎng)型細(xì)菌，因此反應(yīng)無(wú)需有機(jī)碳源，能夠在完全無(wú)機(jī)的條件下進(jìn)行，可以節(jié)省100%的外碳源投加量；優(yōu)勢(shì)菌經(jīng)富集馴化后投加到定制的生物反應(yīng)器中，通過(guò)控制水體PH和溫度，去除水體中的氨氮，最終達(dá)標(biāo)進(jìn)入A/O系統(tǒng)。

2 生物反應(yīng)器試運(yùn)行數(shù)據(jù)分析

2.1 生物反應(yīng)器試運(yùn)行期間系統(tǒng)進(jìn)水、出水氨氮曲線圖

圖1 生物反應(yīng)器運(yùn)行期間進(jìn)水、出水氨氮的曲線圖

生物反應(yīng)器試運(yùn)行期間進(jìn)水氨氮平均值為325.72mg/l，進(jìn)水速度為5t/h，系統(tǒng)出水氨氮平均值則為34.81mg/l。

圖2 生物反應(yīng)器運(yùn)行期間高密度系統(tǒng)氨氮去除率曲線圖

2.2 試運(yùn)行期間工藝控制

（1）在試運(yùn)行期間確保高密度系統(tǒng)的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)的正常運(yùn)行；（2）氨氮在氧化的過(guò)程中將會(huì)消耗堿度，尤其生物增效的最佳PH在7.5～8.5，需要注意檢測(cè)高密度反應(yīng)池的PH，不足時(shí)及時(shí)補(bǔ)充堿度，控制較高的溶解氧。

運(yùn)行期間高密度系統(tǒng)氨氮去除率為89.47%，且運(yùn)行期間在前端進(jìn)水氨氮負(fù)荷波動(dòng)較大的情況下，運(yùn)行效果仍相對(duì)穩(wěn)定，氨氮去除率基本維持在90%左右。

3 結(jié)果與討論

通過(guò)為期40天左右的調(diào)試，生物反應(yīng)器在進(jìn)水氨氮濃度高達(dá)380mg/L的情況下，其出水氨氮在35mg/L及以下；生物反應(yīng)器已經(jīng)基本達(dá)到設(shè)計(jì)的目標(biāo)。為了確保高密度工藝更好地穩(wěn)定運(yùn)行，加強(qiáng)整個(gè)工藝過(guò)程運(yùn)行調(diào)整與監(jiān)控：（1）根據(jù)系統(tǒng)氨氮指標(biāo)及進(jìn)水氨氮負(fù)荷及時(shí)調(diào)整氨氮增效菌的投加；（2）為了確保氨氮菌的投加連續(xù)性，我司將氨氮菌的排放設(shè)置為每天多次投加，確保與進(jìn)水的連續(xù)性；（3）在運(yùn)行前期盡量減少進(jìn)水對(duì)高密度系統(tǒng)的沖擊，確保系統(tǒng)穩(wěn)定。預(yù)處理后的廢水進(jìn)入生化系統(tǒng)，出水氨氮指標(biāo)維持在10mg/L～12mg/L，污泥沉降效果有效改善，UASB產(chǎn)甲烷菌活性增強(qiáng)。

綜合上述優(yōu)化條件，將高效生物酶使用在生物反應(yīng)器中，預(yù)處理含氨氮廢水是有效的辦法，一方面確保了最終的生化處理效果，另一方面后續(xù)運(yùn)行成本明顯下降。

[1]李軍，楊秀山，彭永臻.微生物與水處理工程[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.

[2]趙宗升，劉鴻亮，李炳偉，等.高濃度氨氮廢水的高效生物脫氮途徑[J].中國(guó)給水排水，2001，17(5)：24-28.

[3]劉再亮.高濃度氨氮廢水的幾種新型生物處理方法[J].科技信息，2010，(3)：415.

（責(zé)任編輯 楊荔晴）

Study on the Process of Removing Ammonia Nitrogen from Pharmaceutical Waste Water

YUAN Yong-jun1，YUAN Xue-feng2
(1.Nantong Jinhua Pharmaceutical Co.,Ltd.,Nantong Jiangsu 226407; 2.Taizhou Polytechnic College,Taizhou Jiangsu 225300,China)

Objective Study on the removal of ammonia nitrogen from pharmaceutical wastewater by biological method,and optimize the process.Methods The ammonia nitrogen in the wastewater was removed by using the high efficiency biological enzyme as raw material,which was put in the biological reactor.Results Removal of ammonia nitrogen in the wastewater by more than 90%.Conclusion The operation is simple,the condition is mild and the wastewater is discharged at the end.

ammonia nitrogen;high efficiency biological enzyme;bioreactor

X703

A

1671-0142（2015）05-0046-02

袁擁軍(1984-)，男，江蘇南通人，助理工程師.