劉冠柱
(安徽綠創(chuàng)環(huán)境科技有限公司,安徽 合肥 230601)
安徽銅陵某藥業(yè)有限公司專業(yè)從事藥品研究、生產(chǎn)和銷售,有片劑、膠囊劑、顆粒劑、糖漿劑、膏滋劑、散劑、口服液劑等7個(gè)劑型、57個(gè)品種,其中國家級新藥3個(gè),年生產(chǎn)能力膠囊劑120億粒,片劑60億片,糖漿、膏滋劑9000噸,顆粒劑、散劑2000噸。
公司生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水量約為75m3/d,含有分層廢水、堿液吸收廢水等。各類污水水質(zhì)指標(biāo)見表1。
表1 各類廢水水質(zhì)指標(biāo) 單位:mg/L
按照《化學(xué)合成類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21904-2008)表2中新建企業(yè)水污染物排放限值要求,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)見表2。
表2 廢水排放標(biāo)準(zhǔn) 單位:mg/L
該企業(yè)廢水主要為富馬酸替諾福韋二吡呋酯生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水,以及廢氣治理吸收廢水、設(shè)備及地坪清洗廢水、真空泵廢水、純水制備廢水和生活污水等,廢水COD濃度高,可生化性一般,水量小,各類廢水分開處理效率低。因此將廢水僅分成高濃度及低濃度兩類,預(yù)處理采用芬頓試劑法,生化處理采用ABR+MBR法。
芬頓(Fenton)氧化技術(shù)是以芬頓試劑進(jìn)行化學(xué)氧化的廢水處理方法。Fenton試劑是由H2O2和Fe2+混合而成的一種氧化能力很強(qiáng)的氧化劑。在酸性條件下(pH<2.5),利用Fe2+作為H2O2的催化劑,生成具有很強(qiáng)氧化電性且反應(yīng)活性很高的羥基自由基,在水溶液中與難降解有機(jī)物或一般化學(xué)氧化難以奏效的有機(jī)廢水生成有機(jī)自由基,使之結(jié)構(gòu)破壞,最終氧化分解;同時(shí)Fe2+被氧化成Fe3+產(chǎn)生混凝沉淀,將大量有機(jī)物凝結(jié)而去除。芬頓氧化法可有效處理廢水中的硝基苯、ABS等有機(jī)物。
厭氧折流板反應(yīng)器(Anaerobic Bafflted Reactor簡稱ABR)被稱為第三代厭氧反應(yīng)器,其不僅生物固體截留能力強(qiáng),而且水力混合條件好。隨著厭氧技術(shù)的發(fā)展,其工藝的水力設(shè)計(jì)已由簡單的推流式或完全混合式發(fā)展到了混合型復(fù)雜水力流態(tài)。第三代厭氧反應(yīng)器具有良好的水力流態(tài),通過構(gòu)造上的改進(jìn),使其中的水流大多呈推流與完全混合流相結(jié)合的復(fù)合型流態(tài),因而具有高的反應(yīng)器容積利用率,可獲得較強(qiáng)的處理能力;同時(shí)具有良好的生物固體截留能力,并使一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)微生物在不同區(qū)域內(nèi)生長,與不同階段的進(jìn)水相接觸,在一定程度上實(shí)現(xiàn)生物相的分離,從而可穩(wěn)定提高設(shè)施的處理效果。通過構(gòu)造上進(jìn)一步改進(jìn),延長水流在反應(yīng)器內(nèi)的流徑,促進(jìn)廢水與污水接觸,從而提高了厭氧反應(yīng)效率。
MBR又稱膜生物反應(yīng)器(Membrane Bio-Reactor),是一種由活性污泥法與膜分離技術(shù)相結(jié)合的新型水處理技術(shù)。膜的種類繁多,按膜的結(jié)構(gòu)型式分類,有平板型、管型、螺旋型及中空纖維型等,項(xiàng)目采用中空纖維型。由于膜的高效分離作用,分離效果遠(yuǎn)好于傳統(tǒng)沉淀池,處理出水極其清澈,懸浮物和濁度接近于零。
高濃度廢水(W1~W5)經(jīng)廠區(qū)污水管網(wǎng)自流進(jìn)入1#調(diào)節(jié)池,均勻水質(zhì)水量后,經(jīng)泵提升進(jìn)入芬頓反應(yīng)器,通過加酸調(diào)節(jié)pH至2~3,按一定比例添加雙氧水和硫酸亞鐵,產(chǎn)生羥基自由基,對難降解的長鏈有機(jī)物進(jìn)行開環(huán)斷鏈后,在其末端投加堿調(diào)節(jié)pH至7左右,投加PAM絮凝,出水進(jìn)入初沉池對廢水進(jìn)行固液分離,上清液進(jìn)入2#調(diào)節(jié)池。
其他廢水(純水制備廢水、生活污水)經(jīng)廠區(qū)污水管網(wǎng)自流進(jìn)入2#調(diào)節(jié)池,均勻水質(zhì)水量后經(jīng)泵提升至ABR反應(yīng)器,經(jīng)過生化厭氧反應(yīng)后,進(jìn)入MBR反應(yīng)池,進(jìn)行好氧生化反應(yīng),經(jīng)過膜出水進(jìn)入清水池。清水池水達(dá)標(biāo)排放。
混凝沉淀池污泥以及MBR反應(yīng)池剩余污泥進(jìn)入污泥濃縮池濃縮后,經(jīng)過箱式壓濾機(jī)壓濾,濾餅按環(huán)保要求外運(yùn)處置。
污泥濃縮池上清液、箱式壓濾機(jī)濾液回1#調(diào)節(jié)池。膜生物反應(yīng)器定周期反洗,反洗水進(jìn)入2#調(diào)節(jié)池??諝獠捎霉娘L(fēng)機(jī)供應(yīng)。具體工藝流程見圖1。
圖1 污水處理工藝流程
(1)對高濃度廢水分開進(jìn)行預(yù)處理,提高廢水的可生化性。
(2)該運(yùn)行費(fèi)用相對同行業(yè)低,運(yùn)行穩(wěn)定,操作簡便,出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
主要構(gòu)筑物參數(shù)見表3。
該系統(tǒng)經(jīng)過50天的調(diào)試,經(jīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門3天連續(xù)驗(yàn)收監(jiān)測,廢水處理效果見表4。
該工程總投資110萬元,污水處理直接成本為4.46元/m3。
該工程自2015年2月驗(yàn)收至今,經(jīng)當(dāng)?shù)厥?、縣兩級環(huán)保部門驗(yàn)收及例行監(jiān)測,出水指標(biāo)均達(dá)到《中藥類制藥工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21906-2008)中表2的排放要求?!?/p>
表3 主要構(gòu)筑物參數(shù)一覽表
表4 生產(chǎn)廢水處理效果