大型化学制药企业综合废水处理工艺解析-论文.pdf 4页

'一一大型化学制药企业综合废水处理工艺解析郭晓春刘峥z刘诗月王鹤立s(1．东北制药集团股份有限公司，辽宁沈阳110026；2．环境保护与循环经济杂志社，辽宁沈阳110033；3．中国地质大学，北京100083)摘要：针对化学制药废水的高浓度、难降解、生化性差和污染物成分复杂的特性，以某制药企业为例，结合企业以往的污水处理经验和先进处理工艺的比选，拟定出一种比较可行的、适用性高、安全可靠的化学制药废水总体处理工艺。关键词：制药废水；高浓度；难降解；处理工艺Abstract：ThechemicalpharmaceuticalwastewateriSCharacterizedbyhighconcentration，poorhi0degradabilityandcomplexcomponentsofpollutants．Takingapharmaceuticalenterpriseasacase，basedonthecomparisonandselectionoftheexperiencesinthepast，alsocombinedwiththecurrentadvancedtreatmentprocessofwastewatertreatment，thepaperdrawsupafeasible，highapplicability，safeandreliablegeneraltreatmentprocessforchemicalpharmaceuticalwastewater．Keywords：pharmaceuticalwastewater；highconcentration；refractory；treatmentprocess中图分类号：X703文献标识码：B文章编号：1674—1021(2014)05—0042—031引言药集团综合废水的处理方案。近年来，随着人类社会的不断进步和医药_T业2水质水量概况的迅速发展，医药工业在国民经济中的比重逐年上企业根据各种废水的水质特征，按照处理的难升，成为国家工业体系中的重要组成部分。但是，在易程度差异，主要分为高浓度可生化废水、低浓度可医药生产过程中要排放大量的生产废水，特别是化生化废水、酸碱中和有机废水(酸性废水)和难生化学制药废水，含有较多的有机污染物和无机污染物，废水。各类废水的水质水量见表1。这些污染物如果排人受纳水体，将严重污染水体环表1水质水量统计m境，威胁人民的身体健康。据调查统计，医药废水已成为很多水体的主要污染源。类别水量CODBODpHSS元机盐化学制药工业废水具有污染物含量高、毒性强、窘零废水s。。。～。。。。-s。。050006～9s。。一难生物降解物质多、水质变化快和水量大等特点，使得废水处理难度增加。多年来，人们一直在寻求有效臀废水10000。oos。6～92。。一的、经济的工艺方法和处理技术来解决化学制药废酸性废水400040002000I50015000水的污染问题l1]。难乍化废水60006000≤10006-9200一辽宁省某大型制药集团近年来发展迅速，其多种产品品质及产量居全球领先地位。但由于受地理根据企业长期的废水处理经验及监测结果得条件和周边环境的限制，迫使企业必须进行搬迁改出，综合废水的BODJCOD为0．3—0．4，难降解有机污造，而新建的污水处理工程对处理工艺技术的先进染物占污染物总量的20％～30％。总体上分析，生化性、高效性和实用性都提出了更高的要求。处理工艺可行，但对于难生化和酸性高盐有机废本文针对该企业废水的特征，坚持分类处理、优水，需经过有效的预处理措施来提高废水的可生化化组合、提高效率、降低成本的原则，拟定了大型制性[。收稿日期：2014—03—26；修订日期：2014—05—05。作者简介：郭晓春，男，1964年生，工程师，主要从事环境管理与环境工程工作。 3处理目标理运行经验、相关治理试验结果以及排放标准的具体要求，拟定出比较完善、适用、可靠的化学制药综废水经企业处理后外排至城市管网内，处理后的合废水处理总体工艺。出水达到《辽宁省污水综合排放标准》(DB21／废水处理的总体工艺包括：(1)废水的预处理；(2)1627—2008)标准，具体见表2。低浓度废水的水解酸化和综合废水的厌氧处理；(3)表2排入城镇污水处理厂水污染物最高允许浓度m#L好氧生物处理；(4)再生回用处理。其中，废水预处理项目COD．BOD5SSTNPH【叶J水指标≤300≤250≤300≤506-9工艺按照废水类型的不同又分为：(1)高浓度废水预处理工段；(2)低浓度废水预处理工段；(3)酸性废水4废水处理工艺预处理工段；(4)难生化废水处理预处理工段。根据制药废水特征和分类、企业长期的废水处废水处理工艺流程见图1。图1废水处理工艺流程5工艺说明5_2酸性废水预处理工段酸性废水预处理工段包括酸性废水的大颗粒悬5．1高浓度废水预处理-l-i殳浮物拦截、升流式中和滤塔的酸碱中和、脱气池进一高浓度废水预处理工段包括高浓度水的大颗粒步去除CO：、沉砂、水质水量的匀和调节池及水解酸悬浮物拦截、废水的初次沉淀、水质水量的匀和调化池。节、上流式厌氧污泥床(UASB)生化处理。由于酸性废水pH值较低，必须对pH值进行调设计采用格栅拦截废水中的大颗粒悬浮物，格整，升流式中和滤塔采用石灰石对酸性废水中和，升栅栅条宽度8mm；采用初沉淀池去除污水中较小的流式中和滤塔出水pH值控制在6左右。酸碱中和固体悬浮物，减小进水负荷；设置调节池来调节水量过程中产生的CO：降低了废水的pH，利用脱气池空及水质，避免对后续处理设施构成较大的冲击。气吹脱的原理将CO：溢出，脱气池出水pH值控制采用上流式厌氧污泥床对高浓度废水进行生化在6．5左右。经过中和滤塔后的废水中含有大量细处理，将大分子物质水解为小分子物质，同时调节水砂粒，设计采用曝气沉砂池将其去除，同时去除油量水质。污水从厌氧污泥床底部流人并与污泥层中脂。最后对废水进行生物水解酸化，将大分子物质水污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的解为小分子物质，同时调节水量水质¨3]。有机物，把它转化为沼气。污泥发生絮凝，颗粒逐渐5．3难生化废水处理预处理工段增大，并在重力作用下沉降，使反应区内积累大量的此工段废水处理除格栅和沉淀池等常规预处理污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上工序外，最主要的是应用厌氧折流板反应池(ABR)部溢出，排出厌氧污泥床。驯化微生物处理难生化有机废水。ABR的基本结构 是在反应器中使用一系列垂直安装的折流板，将反水量，避免对后续处理造成过大的冲击；利用水解酸应器分隔成串联的几个反应室，每个反应室都可以化池提高废水可生化性，便于好氧处理的顺利进行。看作一个相对独立的上流式污泥床系统。废水在反55好氧生物处理工段应器内沿折流板做上下流动，依次通过每个反应室方案针对不同废水各自的特征，分别采用了多的污泥床，废水中的有机基质被微生物吸收降解从种好氧处理工艺。针对高浓度废水水质水量变化较而得到分解及去除。由于折流板在反应器中形成各大，选用耐冲击负荷能力强的活性污泥法；针对酸性自独立的隔室，因此每个隔室可以根据进入底物的废水无机盐浓度高的特点设置了接触氧化池及低负不同而培养出与之系统相适应的微生物群落，厌氧荷的设计参数来满足生物的驯化；针对难生化废水，反应产酸相和产甲烷相沿程也得到了分离，减小了在厌氧处理后应用反应能力强的CASS工艺；将高浓相互之间的干扰作用，具有适应难生化物质和抗毒度废水及低浓度废水混合经过一级好氧处理后进人物冲击等特点。两大类厌氧菌群可以各自生长在最生物滤池，能进一步提升出水水质，保证处理系统稳定适宜的环境条件下，有利于充分发挥厌氧菌群的活达标，也可为处理后废水的再生回用奠定基础N-5]。性，提高系统的处理效果和运行的稳定性。处理效果54低浓度废7k预处珊工段采用初沉池去除废水中的大部分悬浮颗粒，减小高浓度废水及低浓度废水处理各单位的主要指后续生化处理的进水负荷；设置调节池来调节水质及标见表3。表3高浓度废水及低浓度废水处理各单元的主要处理指标酸性废水处理各单元的主要处理指标见表4。表4酸性废水处理各单元的主要处理指标CO1)B()DSS她c进水／lt~Jk／进水l-ll~k／左除靴()(除靴()去除(g-1(m"mgmgL(_1) 角地区臭氧污染持续时间较[3]刘峰，朱永官，王效科．我国地面臭氧污染及其生态环境效珠i角地区稍短，集中在5月至9月，共计5个月，应[J]．生态环境，2008，17(4)：1674—1679．l0月份臭氧污染占总超标天数的比例大幅度降低14JGryparisA，ForsbergB，KatsouyanniK，eta1．Acuteeffectsofozoneonmortalityfromthe‘‘Airpollutionandhealth：AEuropean至20．O％；京津冀地区全年主要以PM污染为主，approach”pmjectLJ』．AmericanJournalofRespiratoryandCrit—但5月至9月均有臭氧超标现象，其中8月份臭氧超icalCareMedicine，2004。170(10)：1080—1087．标天数占总超标天数的48．3％，超过PM的41．4％。[5]宗雪梅，王庚辰，陈洪滨，等．北京地边界层大气臭氧浓5结语度变化特征分析[Jj．环境科学，2007，28(11)：2615—2619．[6]王雪梅，韩志伟，雷孝恩．广州地臭氧浓度变化规律研究随着经济的发展，汽车及其他污染源的增加，臭[n大学学报：自然科学版，2003，42(4)：106—1o8．氧污染现象将会更加突出。防治臭氧污染，控制其前[7]韩素芹，黄岁操，边海，等．天津市秋季臭氧浓度影响素体物氮氧化物和挥发性有机物是关键，这两类大气及相关关系研究EJ]．环境污染与防治，2007，29(12)：893—899．污染物同样是PM：的前体物，因此，以更大力度削[8]王雪梅，符春，梁桂雄．城市区域臭氧浓度变化的研究[J]．减氮氧化物，做好挥发性有机物的减排势在必行。环境科学研究，2001，14(5)：1-3．由于臭氧污染具有地域特征，环保部门应与科[9]于鹏，王建华，郭素荣，等．近十年青岛市臭氧质量浓度分布特征分析[J1．青岛大学学报，2002，17(1)：87—89．研机构通力合作，做好本地区臭氧污染形成机制的[10]马志强，王跃思，孙扬，等．北京市与香河县大气臭氧及氮研究，通过监测摸清当地臭氧前体物的具体比例及氧化合物的变化特征[n环境化学，2007，26(6)：832—837．排放源位置，是做好臭氧污染防治工作的前提。[11]陈魁，郭胜华，董海燕，等．天津市臭氧浓度时空分布与变我国区域性大气污染现象普遍存在，大气污染化特征研究[】1．环境与可持续发展，2010(1)：17—19．物在区域内城市问的相互输送形成了典型的区域污[12]刘闽．沈阳市区臭氧污染状况调查与分析[JJ．环境保护染特征，因此，做好大气污染区域联防联控工作，也科学，2010，36(3)：4—6．是防控臭氧污染的重要T作之一。[13]王雪松，李金龙，张远航，等．北京地区臭氧污染的来源分析[J]．中国科学B辑：化学，2009，39(6)：548—559．参考文献[14]王自发，李丽娜，吴其重，等．域输送对北京夏季臭氧浓[1]LacisA，WuebblesD，LoganJ．Radiativeforcingofclimateby度影响的数值模拟研究IJ_．自然杂志，2008，30(4)：194—198．changesintheverticaldistributionofozone[J]．JournalofGeoph—[15]段玉森，张懿华，王东方，等．我罔部分城市臭氧污染时空ysicalResearch．1990，95(D7)：9971—9982．分布特征分析[n环境监测管理与技术，2011，23(S1)：34—39．[2]孑L琴心，刘广仁，李桂忱．近地面臭氧浓度变化及其对人体[16]周艳明，刘厚风，吴保庆．边界层臭氧浓度变化特征及相健康的可能影响[JJ_气候与环境研究，1999，4(1)：61-66．关子分析lJⅢ．气象与环境学报，2008，24(1)：63—66．(上接44页)7结语参考文献[1]聂仲文．现代污水设施建设标准与设备检测维护及污水处(1)对于综合性的化学制药废水，应进行合理分理新技术、新：[艺实务全书[M]．北京：当代中罔音像版类，分别采用具有针对性的预处理措施。社，2005：1293—1294．(2)对于处理难易程度不同的废水，应选择稳定[2]郎成明，赵玉彬，魏德洲．等．应用复合生物技术处理制药综合废水的探讨[J]．环境工程，2004，22(5)：22—23，54可靠且行之有效的处理技术，使处理效率达到最大化。[3]郎咸明，魏德洲，崔振强，等．水解一L~NITANKT艺处理制药(3)]￡艺后期采用曝气生物滤池和气浮等处理措废水_T序的优化[J]．东北大学学报，2005，26(9)：904—906．施，不仅可以进一步提高出水水质，实现稳定达标排[4]张杰，曹相生，孟雪征．曝气生物滤池的研究进展[J]．中罔给水排水，2002，18(8)：26—29．放，同时还为未来的深度处理及回用预留了足够的[5]郎成明，魏德洲，郭艳红，等．曝气牛物滤池深度处理部分空间制药废水的研究[J]．安全与环境学报，2004，4(5)：41—43．'