贵州制药厂污水处理设备 贵州制药厂废水处理设备工艺

制药废水处理工艺流程
把高浓度有机废水采用UASB进行预处理后再进入总调节池，与低浓度有机废水进行混合，再进入主体处理工艺系统。从数据可见，高浓度有机废水采用厌氧处理中的UASB反应器进行处理，效果是好的，CODcr、BOD、SS等去除率均较高，因此它不仅可用于制药废水的处理，也可用于豆制品等其它高浓度有机废水的处理。有资料报道，该废水处理中，高浓度废水采用UASB反应器进行预处理，混合废水进入AS（活性污泥法）处理（称为UASB+AS法）与全部直接进入AS法处理比较，UASB+AS法比AS法节省曝气电费68%，节省污泥处理费59%，沼气还可利用；与SBR法比较，运行费和污泥处理费也比SBR低。
 
工艺原理
UASB即为上流式厌氧污泥床反应器，整个反应器主体可分为两个区域：反应区和气、液、固三相分离区。污水通过水泵提升到厌氧反应器的底部，利用底部的布水系统将污水均匀地布置在整个截面上，同时利用进水的出口压力和产气作用，使废水与高浓度的厌氧污泥充分接触和传质，将废水中的有机物降解。废水在反应区缓慢上升，进一步降解有机物。气体、水、污泥在同时上升过程中，沼气首入三相分离器内部通过管道排出，污泥和废水通过三相分离器的缝隙上升到分离区，污泥在分离区沉淀浓缩并回流到三相分离器的下部，保持厌氧反应器内的生物量，沉淀后的出水通过管道排出罐外。
UASB反应器的详细设计　　
反应器的体积和高度 　　采用水力停留时间进行设计时，选择反应器高度的原则是设计、运行和经济上综合考虑的结果。从设计、运行方面考虑：高度会影响上升流速，高流速增加系统扰动和污泥与进水之间的接触。但流速过高会引起污泥流失，为保持足够多的污泥，上升流速不能超过一定的限值，从而使反应器的高度受到限制；高度与CO2溶解度有关，反应器越高溶解的CO2浓度越高，因此，pH值越低。如pH值低于优值，会危害系统的效率。　　从经济上考虑: 土方工程随池深增加而增加，但占地面积则相反；考虑当地的气候和地形条件，一般将反应器建造在半地下减少建筑和保温费用。经济的反应器高度(深度)一般是在4到6m之间，并且在大多数情况下这也是系统优的运行范围。　　
UASB反应器
Vr＝0.25~3.0m/h 颗粒污泥
0.75~1.0m/h 絮状污泥
Vs≤1.5m/h 絮状污泥
≤8m/h 颗粒污泥
Vo≤12m/h 颗粒污泥
≤3.0m/h 絮状污泥
Vg＝1m/h 建议小值
应用实例

　　UASB反应器应用范围非常广，现在已经用于下列行业：

　　1、柠檬酸废水

　　进水COD范围在12000-22000mg/l之间，出水SCOD:600-800mg/l

　　稳定运行负荷在20 kgCOD/m3d，高冲击负荷达30 kgCOD/m3d

　　处理效果COD去除率95%以上

　　2、酒精废水

　　进水COD范围在35000-45000mg/l之间，出水SCOD:1200-1500mg/l

　　稳定运行负荷在18 kgCOD/m3d，高冲击负荷达25 kgCOD/m3d

　　处理效果COD去除率96%以上

　　3、淀粉废水

　　进水COD范围在6000-10000mg/l之间，出水SCOD:900-1300mg/l

　　稳定运行负荷在15 kgCOD/m3d，高冲击负荷达22 kgCOD/m3d

　　处理效果COD去除率80%以上

　　4、造纸废水

　　进水COD范围在4000-8000mg/l之间，出水SCOD:2000-2500mg/l

　　稳定运行负荷在15 kgCOD/m3d，高冲击负荷达20 kgCOD/m3d

　　处理效果COD去除率60%以上

　　应用UASB的经济效益厌氧反应的产物沼气具有很好的经济价值，理论上废水厌氧过程中每去除1kgCOD可产生0.5Nm3（标准状况下）沼气，每1Nm3沼气的用于燃烧的热值相当于1㎏标煤的热值。若用沼气进行发电，每1Nm3沼气可发1.6kwh，因此可得，处理1吨COD可发电900 kwh，按0.5元/ kwh计，处理1吨COD可产生450元的经济效益。近几年二十余座UASB厌氧反应器在各个高浓度有机废水领域的成功应用充分，UASB反应器在稳定运行负荷、因此，UASB反应器是处理高浓度有机废水的可靠、经济的选择。

涂料废水主要来源于配料罐、反应釜的清洗和配制不同颜色的涂料过程。废水有机物浓度高，色度和悬浮物含量也较高; 此外，还含有大量纳米级无机物料，如二氧化钛、高岭土和各种有色颜料等。
1.工艺流程
高浓度涂料废水中TSS 含量较高，需进行气浮处理以去除少量SS 及油性物质，气浮处理出水与低浓度废水混合进入调节池。调节池出水进入水解酸化池，出水进入一体化氧化沟，主要完成有机污染物的去除和同步硝化反硝化脱氮，再通过生物吸收塔和深度处理工艺，以确保出水达标排放。
2.主要构筑物及设计参数
2. 1 预处理
①调节池
调节进水水质、水量，必要时对来水进行加热，以提高后续处理工艺的效率。有效池容为240 m3，钢混结构。
②气浮池
设计流量为10 m3/h，碳钢防腐结构。配备刮渣机1 台，宽为3 m。
③事故池
储存生产事故时排放的废水，有效容积为486m3，钢混结构。
④初期雨水池
收集厂区的初期雨水，进入好氧系统进行处理。有效容积为1 269 m3，钢混结构。
2. 2 厌氧池
在水解酸化池中投加少量活性炭，为厌氧污泥提供生长载体。有效池容为532 m3，停留时间为48h，钢混结构。配备推流器2 台，直径为400 mm，功率为3 kW。
2. 3 一体式氧化沟
氧化沟采用鼓风曝气。废水中好氧微生物利用氧气进行自身繁殖，降解水中大部分有机物，并去除N、P 等营养物质。在其中同样投加活性炭，以提高去除效果。
氧化沟有效容积为1 500 m3，钢混结构，停留时间为10 d，容积负荷为0．45 kgCOD/(m3·d) 。主要设备: 4 台推流器，直径为1．8 m，功率为0．75kW; 两台风机，风量为10 m3/min，风压为63．7 kPa，功率为18．5 kW。
2. 4 二沉池
二沉池有效容积为275 m3，表面负荷为0．17m3/(m2·h) ，钢混结构。
2. 5 集泥池
沉淀池排放的污泥经过该池后回流至一体式氧化沟。有效容积为75 m3，钢混结构。主要设备: 污泥回流泵，流量为50 m3/h，扬程为150 kPa，功率为3．0 kW，1 用1 备。
2. 6 深度处理池
在深度处理池内设有絮凝加药和活性炭投加吸附装置，进一步降低二沉池出水各污染物的浓度。有效容积为275 m3，表面负荷为0．17 m3/(m2·h) ，钢混结构。
2. 7 清水池
①清水池一
主要用来储存深度处理出水，部分用作冷却塔的循环补充水，部分外排。有效容积为275 m3，停留时间为2 d，钢混结构。
②清水池二
有效容积为138 m3，停留时间为2 d，钢混结构。
2. 8 污泥池
主要用来储存气浮池排放的浮渣和一体式氧化沟沉淀区排放的剩余污泥。有效容积为138 m3，钢混结构。

水是人类的生命之源，它孕育和滋养了地球上的一切生物。与我们人类密切相关的是淡水。但是，水环境中的淡水资源却很少，仅占总量的2.53%。因此，保护和珍惜水资源，是整个社会的共同职责。在我国，淡水资源人均不超过2545立方米，不到世界人均的1/4，因此我们更应该保护和珍惜水资源。20世纪以来，医药工业的迅速发展，给人类文明带来了飞跃。与此同时，在其生产过程中所排放出来的废水对环境的污染也日益加剧，给人类健康带来了严重的威胁。据文献报道，医药废水成分复杂、浓度和盐分高、色度和毒性大，往往含有种类繁多的有机污染物质，这些物质中有不少属于难生化降解的物质，可在相当长的时间内存留于环境中。采用传统的处理工艺很难达标排放。对于这些种类繁多、成分复杂的有机废水的处理，仍然是目前国内外水处理的难点和热点。结合某生物制药厂污水特点，通过调查收集资料和查阅文献，以SBR法处理该制药厂所排放的污水，处理后可以达标排放，有利于当地水环境的良性循环
水质分析

水质组成

生物制药废水可分为冲洗废水、提取废水和其他废水。其中冲洗废水和提取废水含有未被利用的有机组分及染菌体，也含有一定的酸碱，需要处理后排放，而其他废水主要为冷却水排放，一般污染物浓度不大，可以回用。

进水水质


制药厂用生物法生产庆大及土，进水水量及水质情况情况：

进水及水质


抗生素废水的水质特征

1.COD浓度高，是抗生素废水污染物的主要来源。

2.废水中SS浓度较高。其中主要为发酵的残余培养基质和发酵产生的微生物丝菌体。对厌氧UASB工艺处理极为不利。

3.存在难生物降解物质和有抑菌作用的抗生素等毒性物质。对于有毒性作用的抑制物质，厌氧生物处理比好氧处理具有一定的优势。

4.硫酸盐浓度高。一般认为，好氧条件下硫酸盐的存在对生物处理没有影响。

5.水质成分复杂。中间代谢产物和提取分离中残留的高浓度酸、碱、等化工原料含量高。该类成分易引起PH值波动大、色度高和气味重等不利因素，影响厌氧反应器中甲烷菌正常的活性。

6.水量较小但间歇排放，冲击负荷较高，由于抗生素分批发酵生产，废水间歇排放，所以其废水成分和水力负荷随时间有很大的变化，这种冲击给生物处理带来极大的困难。


抗生素废水的可生化降解性

废水的可生化降解能力取决于BOD/COD的比值，BOD是指在好氧条件下，微生物分解有机物质所需要消耗的溶解氧量，而COD是指在酸性条件下，用强氧化剂氧化水样中有机物和无机还原性物质所消耗的氧化剂的量，以氧的毫克每升表示。由于BOD采用微生物来降解有机物，而降解率仅为14.4～78.6%，而COD采用的是强氧化剂，对大多数的有机物可以氧化到85～95%，因此以作为强氧化剂来测定COD时，BOD/COD的比值小于

1。根据资料介绍，当废水BOD/COD>0.3时，说明废水中有机物可生化降解。但一般说来抗生素废水的BOD/COD大于0.3，因此抗生素废水可生化性比较好。

在工艺选择和设计时应充分考虑废水的特点，近期、远期的可调性，并用两级处理，即物化处理与生化处理相结合。采用物化和生化相结合处理工艺。一级物化处理采用格栅、调节池、沉砂池、气浮池，主要去除废水沉淀物，中和废水PH值，调节水质、水量。生化处理拟采用SBR工艺系统。处理规模和原污水水质水量变化规律。整体配备可靠的系统设备，

降低系统的维护工作量，以保证系统的长期正常运转。采用适当的自动化控制系统，以保证处理效果和减少劳动力需求。工程设计采用针对该厂水质特点的工艺方案。工艺可靠，设备配备，运行费用合理，工程整体档次高。


 序批式活性污泥法（SBR）是从充排式反应器发展而来的，其工作过程是：一个周期内把污水加入反应器中，并在反应器充满水后开始曝气，污水中的有机物通过生物降解达到排放要求后停止曝气，沉淀一定时间将上清液排出，如此反复循环。

SBR法是近年来在国内外被引起广泛应用重视和日趋增多的一种污水生物处理技术。SBR处理工艺包括五个处理程序，分别为：进水、反应、沉淀、出水、待机。在该处理工艺中，处理构筑物少，可省去初沉池，无二沉池和污泥处理系统。与标准活性污泥法相比，基建费用低，主要适用于小型污水处理厂。运行灵活，可同时具有去除BOD和脱氮除磷的功能。

SBR法有以下优点。

SBR系统以一个反应池取代了传统方法中的调节池、初次沉淀池、曝气池及二次沉淀池，整体结构紧凑简单，系统操作简单且更具有灵活性。投资省，运行费用低，它比传统活性污泥法节省基建投资额30%左右。

SBR反应池具有调节池的作用，可大限度地承受高峰流量、高峰BOD浓度及有毒化学物质对系统的影响。SBR在固液分离时水体接近完全静止状态，不会发生短流现象，同时在沉淀阶段整个SBR反应池容积都用于固液分离。SBR反应过程基质浓度变化规律与推流式反应器是一致的，扩散系数低。系统通过好氧/厌氧交替运行，能够在去除有机物的同时达到较好的脱氮除磷效果。处理流程短，控制灵活，可根据进水水质和出水水质控制指标处理水量，改变运行周期及工艺处理方法，适应性很强。系统处理构筑物少、布置紧凑、节省占地。SBR的缺点是：对自动控制水平要求较高，人工操作基本上不能实行正常运行，自控系统必须质量好，运行可靠；对操作人员技术水平要求较高；间歇周期运行带来曝气、搅拌、排水、排泥等设备利用律较低，了设备投资和装机容量。由于具有以上优点，SBR近年来在国内外得到了较广泛的应用。但也有一些不足之处，如在实际工作中，废水排放规律和SBR间歇进水的要求存在不匹配问题，特别是水量较大时，需多套反应池并联运行，增加了控制系统的复杂性

、养老院、敬老院等机构提供清洁的床单、被罩及工服回收清洗服务，其生产工艺为收取布草工服、分拣、洗涤、烘干、熨烫、折叠发货，废水主要来源于洗涤工序，洗涤工序分为预洗、主洗、漂洗、脱水、过清、再脱水，废水排水量约为 200m3/d，其中预洗和主洗废水约占 30%，漂洗废水约占 60%，甩干废水约占 10%。
2 设计水质
2.1 进水水质
通过对该项目产生的废水水质检测进行综合分析，主要为CODcr、TP、LAS、粪大肠菌群等污染物，其主要污染物浓度见表 1。
2.2 出水水质
由于该项目主要服务对象为机构，所以项目废水经处理后出水水质要求达到《污染物排放标准》（DB37/596 -2006）表二中的标准，见表 2。
3 工艺论证
3.1 废水水质特点分析
洗涤废水主要含有洗涤剂[1]，洗涤剂的有效成份是表面活性剂和增净剂，还有漂白剂等多种成分。洗涤废水中含有大量短纤维、曝气会有大量泡沫产生；CODCr 平均值较低，但主洗废水CODCr 值较高；废水较浑浊，颜色随着洗涤物不同深浅变化；与一般洗衣废水不同，该项目主要服务于机构，废水中含有、病毒等菌。
3.2 处理工艺论证及选择
洗涤排水经管道收集后先经两道粗细格栅对污水中的短纤维、杂质等进行；废水中的表面活性剂、悬浮物等通过加入絮凝剂及助凝剂方法去除，经水样试验，加入絮凝剂及助凝剂后，絮体絮凝效果良好，但呈上浮状态，据此采用混凝气浮方法较适合。
由于出水标准要求 CODCr≤120mg/L，混凝气浮出水无法保证达标排放，通过接触氧化工艺段，通过生化工艺将 CODCr 指标降至出水要求标准以下。此外，该项目废水中含有、病毒，需在出水前设置消毒区域进行消毒处理，投加次氯酸钠液体消毒。经过废水水质特点分析和处理工艺论证，确定采用“混凝气
浮+接触氧化+沉淀+消毒”组合工艺，其中生物接触氧化法对冲击负荷和水质变化的耐受性强，运行稳定，容积负荷高，占地面积小，建设费用较低[4]。该项目设计的废水处理工艺流程见图 1。
4 运行效果
该工艺稳定成熟、运行可靠、管理方便，项目于 2017 年 6 月开始建成运行，经过调试，系统运行效果良好，各项水质稳定达到排放标准，于 2017 年 8 月通过环保验收，验收时监测数据见表 3。
PH 值在PH 调节池里加入相应的烧碱以平衡废水酸碱值。而后废水进入加入絮凝剂的沉淀池，由提升泵打至分配井，由分配井均匀分至 4 个曝气生物滤池，废水在曝气生物滤池内发生生化反应来降解COD（化学需氧量）后，曝气生物滤池出水至贮水池，后贮水池内经出水池进入洗煤生产系统。反冲水由贮水池进入曝气生物滤池，而后再进入沉淀池。
（2）污泥部分：沉淀池中污泥由泵打至污泥浓缩池，经加压过滤机脱水，所得滤饼作为产品外运，所得滤液返回到格栅池内进入废水处理流程。
（3）空气部分：采用鼓风机在曝气生物滤池底部连续鼓入生化反应所需空气。
（4）加药部分：pH 调整池中加入烧碱，絮凝反应池中加入絮凝剂。
在优化后的洗煤废水处理工艺中，洗煤废水经由 PH 调节池将废水 PH 值调节至*佳 PH 值，而后废水进入絮凝反应池，99%以上的固体悬浮物和小部分 COD 在絮凝反应池中被去除，然后废水经由调节池进入曝气生物滤池，在曝气生物滤池中，绝大多数的COD 在生物降解作用下去除。后，出水的 COD 和悬浮物浓度达到国家二级标准水质，该水质可以满足洗煤生产用水，这样即实现了洗煤废水的再利用。
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