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混凝-水解酸化-UASB-A/O-芬頓工藝處理制藥廢水研究

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本文介紹了一種制藥廢水處理系統(tǒng)和工藝，采用以廢水流向依次設(shè)置的混凝-水解酸化-UASB-A/O-芬頓工藝，該工藝處理效率高，效果好，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。

混凝；水解酸化；UASB；芬頓；制藥廢水

1 引言

目前，隨著藥品生產(chǎn)行業(yè)的蓬勃快速發(fā)展，所產(chǎn)生的制藥廢水的污染治理形勢越來越嚴(yán)峻。由于制藥行業(yè)所生產(chǎn)藥物種類不同、生產(chǎn)工藝不同，其具有成分差異大，組分復(fù)雜，污染物量多，COD高，難降解物質(zhì)多，毒性強(qiáng)等特點(diǎn)，導(dǎo)致制藥廢水屬于極難處理的工業(yè)廢水之一；而且由于藥廠生產(chǎn)工序特點(diǎn)，廢水通常為間歇排放，并且藥廠通常為訂單式生產(chǎn)，所以產(chǎn)品的種類和數(shù)量變化較大，導(dǎo)致生產(chǎn)廢水的水質(zhì)、水量及污染物的特點(diǎn)變化較大，給相關(guān)處理造成困難，傳統(tǒng)的污廢水處理工藝已不能滿足現(xiàn)在對制藥廢水的處理要求[1-2]。本文介紹了針對此類問題而開發(fā)的基于混凝-水解酸化-UASB-A/O-芬頓工藝為處理的治理思路。

2 工藝研究

(1)廢水由生產(chǎn)車間收集后通過管渠自流進(jìn)入格柵池，其中，格柵池前設(shè)置格柵攔截粗大的懸浮物，格柵間隙為5-8mm；2）經(jīng)格柵過濾后的廢水自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，具有緩沖效應(yīng)，廢水在此處進(jìn)一步進(jìn)行調(diào)整后，尤其在制藥廢水的處理工藝中，一個(gè)足夠大的調(diào)節(jié)池是必備的，調(diào)節(jié)水質(zhì)后COD約為3000～6000mg/L；3）調(diào)節(jié)池出水經(jīng)污水泵提升至混凝沉淀池，往混凝沉淀池內(nèi)投加配制好的絮凝劑PAC及混凝劑PAM，其中PAC濃度是5%，投加量是100t的廢水投加20kg；PAM濃度是0.1%，投加量是100t的廢水投加2kg；4）混凝沉淀池上清液自流入水解酸化池，投加10%的NaOH，把pH調(diào)節(jié)到6.5-7，并投加尿素和磷肥，投加比例為COD:N:P=100:5:1，將難降解的物質(zhì)分解成容易降解的有機(jī)底物；5）使用污水泵將水解酸化池出水抽至UASB反應(yīng)池內(nèi)，進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)池前，將SS降到100以下；6）UASB反應(yīng)池出水自流入中沉池，在中沉池內(nèi)將泥水分離，污泥回流至UASB反應(yīng)池內(nèi)或步驟7）的缺氧池；與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床；7）中沉池出水自流入缺氧池，缺氧池內(nèi)有活性污泥，溶解氧控制在0.2～0.5mg/L，缺氧池內(nèi)掛有生物填料，此步驟是去除水中的氨氮污染物，同時(shí)降低部分COD；8）缺氧池出水流至好氧池，好氧池內(nèi)有活性污泥，溶解氧控制在2～4mg/L，好氧池內(nèi)掛有生物填料，去除有機(jī)物，整個(gè)處理過程中同時(shí)存在硝化與反硝化過程；9）好氧池出水自流入二沉池中，在二沉池內(nèi)將污泥與污水進(jìn)行沉淀分離，污泥回流到缺氧池，剩余污泥排到污泥濃縮池進(jìn)行濃縮處理；10）二沉池出水自流入中間水池，在中間水池投加硫酸，調(diào)節(jié)PH值為3；11）使用污水泵將中間水池水抽至芬頓氧化池，加入H2O2氧化劑與Fe2+催化劑，兩者反應(yīng)產(chǎn)生氫氧自由基，進(jìn)而降低廢水中生物難分解的COD，芬頓氧化池出水自流入中和脫氣池中；12）在中和脫氣池內(nèi)加入堿液，將PH調(diào)整至7，加入PAM，PAM投加量是100t的廢水投加2kg；13）中和脫氣池中廢水自流至終沉池中，該池設(shè)計(jì)為平流式，由于Fe3+本身就是非常好的混凝劑，再加入少量PAM將達(dá)到很好的沉淀效果，在這個(gè)過程中除了將Fe(OH)3分離去除外，同時(shí)對色度、SS具有非常好的去除功能，終沉池出水達(dá)標(biāo)排放。

3 應(yīng)用案例研究

某醫(yī)藥化工集團(tuán)主要生產(chǎn)醫(yī)藥原料藥、化工中間體及獸藥、飼料添加劑等，日產(chǎn)廢水30t，由于該廢水有機(jī)物濃度高，最高時(shí)COD高達(dá)數(shù)十萬毫克每升，抗生素濃度高，具有一定的生物毒性，可生化性比較差，廢水處理難度大，經(jīng)過多方論證，決定采用本工藝對生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理，該項(xiàng)目建成后，穩(wěn)定運(yùn)行其處理效果見下表1，達(dá)到當(dāng)?shù)貓@區(qū)工業(yè)污水處理廠納管標(biāo)準(zhǔn)。

表1 水質(zhì)數(shù)據(jù)監(jiān)測結(jié)果

4 結(jié)束語

經(jīng)工程驗(yàn)證，該工藝有以下特點(diǎn)：先進(jìn)入混凝沉淀，可以預(yù)先去除大量的難降解COD和懸浮物，降低后續(xù)處理負(fù)荷，同時(shí)成本比較低；采用水解酸化是進(jìn)一步水解生產(chǎn)工序中產(chǎn)生的未能沉淀的細(xì)小顆粒，提高該廢水的可生化性；采用UASB厭氧生化處理技術(shù)作為生化主體工藝，有一定的沖擊負(fù)荷，運(yùn)行穩(wěn)定；采用缺氧、好氧接觸氧化工藝，耐沖擊負(fù)荷，同時(shí)出水效果好；采用芬頓高級氧化工藝進(jìn)一步對出水進(jìn)行處理，保證出水達(dá)標(biāo)，且自動化程度高。

[1] 李亞峰,高穎.制藥廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].水處理技術(shù),2014(5):1～4+9.

[2] 徐靜,劉克江.難降解制藥廢水處理技術(shù)的研究進(jìn)展[J].廣東化工，2017，(02):96～97+101.

和津（1988.6-），本科，漢族，安徽宿州人，助理工程師，主要從事環(huán)境影響評價(jià)工作。