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貴州制藥廠污水處理設(shè)備 貴州制藥廠廢水處理設(shè)備工藝

制藥廢水處理工藝流程
把高濃度有機廢水采用UASB進行預(yù)處理后再進入總調(diào)節(jié)池，與低濃度有機廢水進行混合，再進入主體處理工藝系統(tǒng)。從數(shù)據(jù)可見，高濃度有機廢水采用厭氧處理中的UASB反應(yīng)器進行處理，效果是好的，CODcr、BOD、SS等去除率均較高，因此它不僅可用于制藥廢水的處理，也可用于豆制品等其它高濃度有機廢水的處理。有資料報道，該廢水處理中，高濃度廢水采用UASB反應(yīng)器進行預(yù)處理，混合廢水進入AS（活性污泥法）處理（稱為UASB+AS法）與全部直接進入AS法處理比較，UASB+AS法比AS法節(jié)省曝氣電費68%，節(jié)省污泥處理費59%，沼氣還可利用；與SBR法比較，運行費和污泥處理費也比SBR低。
 
工藝原理
UASB即為上流式厭氧污泥床反應(yīng)器，整個反應(yīng)器主體可分為兩個區(qū)域：反應(yīng)區(qū)和氣、液、固三相分離區(qū)。污水通過水泵提升到厭氧反應(yīng)器的底部，利用底部的布水系統(tǒng)將污水均勻地布置在整個截面上，同時利用進水的出口壓力和產(chǎn)氣作用，使廢水與高濃度的厭氧污泥充分接觸和傳質(zhì)，將廢水中的有機物降解。廢水在反應(yīng)區(qū)緩慢上升，進一步降解有機物。氣體、水、污泥在同時上升過程中，沼氣首入三相分離器內(nèi)部通過管道排出，污泥和廢水通過三相分離器的縫隙上升到分離區(qū)，污泥在分離區(qū)沉淀濃縮并回流到三相分離器的下部，保持厭氧反應(yīng)器內(nèi)的生物量，沉淀后的出水通過管道排出罐外。
UASB反應(yīng)器的詳細(xì)設(shè)計　　
反應(yīng)器的體積和高度 　　采用水力停留時間進行設(shè)計時，選擇反應(yīng)器高度的原則是設(shè)計、運行和經(jīng)濟上綜合考慮的結(jié)果。從設(shè)計、運行方面考慮：高度會影響上升流速，高流速增加系統(tǒng)擾動和污泥與進水之間的接觸。但流速過高會引起污泥流失，為保持足夠多的污泥，上升流速不能超過一定的限值，從而使反應(yīng)器的高度受到限制；高度與CO2溶解度有關(guān)，反應(yīng)器越高溶解的CO2濃度越高，因此，pH值越低。如pH值低于優(yōu)值，會危害系統(tǒng)的效率?！　慕?jīng)濟上考慮: 土方工程隨池深增加而增加，但占地面積則相反；考慮當(dāng)?shù)氐臍夂蚝偷匦螚l件，一般將反應(yīng)器建造在半地下減少建筑和保溫費用。經(jīng)濟的反應(yīng)器高度(深度)一般是在4到6m之間，并且在大多數(shù)情況下這也是系統(tǒng)優(yōu)的運行范圍。　　
UASB反應(yīng)器
Vr＝0.25~3.0m/h 顆粒污泥
0.75~1.0m/h 絮狀污泥
Vs≤1.5m/h 絮狀污泥
≤8m/h 顆粒污泥
Vo≤12m/h 顆粒污泥
≤3.0m/h 絮狀污泥
Vg＝1m/h 建議小值
應(yīng)用實例

　　UASB反應(yīng)器應(yīng)用范圍非常廣，現(xiàn)在已經(jīng)用于下列行業(yè)：

　　1、檸檬酸廢水

　　進水COD范圍在12000-22000mg/l之間，出水SCOD:600-800mg/l

　　穩(wěn)定運行負(fù)荷在20 kgCOD/m3d，高沖擊負(fù)荷達30 kgCOD/m3d

　　處理效果COD去除率95%以上

　　2、酒精廢水

　　進水COD范圍在35000-45000mg/l之間，出水SCOD:1200-1500mg/l

　　穩(wěn)定運行負(fù)荷在18 kgCOD/m3d，高沖擊負(fù)荷達25 kgCOD/m3d

　　處理效果COD去除率96%以上

　　3、淀粉廢水

　　進水COD范圍在6000-10000mg/l之間，出水SCOD:900-1300mg/l

　　穩(wěn)定運行負(fù)荷在15 kgCOD/m3d，高沖擊負(fù)荷達22 kgCOD/m3d

　　處理效果COD去除率80%以上

　　4、造紙廢水

　　進水COD范圍在4000-8000mg/l之間，出水SCOD:2000-2500mg/l

　　穩(wěn)定運行負(fù)荷在15 kgCOD/m3d，高沖擊負(fù)荷達20 kgCOD/m3d

　　處理效果COD去除率60%以上

　　應(yīng)用UASB的經(jīng)濟效益厭氧反應(yīng)的產(chǎn)物沼氣具有很好的經(jīng)濟價值，理論上廢水厭氧過程中每去除1kgCOD可產(chǎn)生0.5Nm3（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）沼氣，每1Nm3沼氣的用于燃燒的熱值相當(dāng)于1㎏標(biāo)煤的熱值。若用沼氣進行發(fā)電，每1Nm3沼氣可發(fā)1.6kwh，因此可得，處理1噸COD可發(fā)電900 kwh，按0.5元/ kwh計，處理1噸COD可產(chǎn)生450元的經(jīng)濟效益。近幾年二十余座UASB厭氧反應(yīng)器在各個高濃度有機廢水領(lǐng)域的成功應(yīng)用充分，UASB反應(yīng)器在穩(wěn)定運行負(fù)荷、因此，UASB反應(yīng)器是處理高濃度有機廢水的可靠、經(jīng)濟的選擇。

涂料廢水主要來源于配料罐、反應(yīng)釜的清洗和配制不同顏色的涂料過程。廢水有機物濃度高，色度和懸浮物含量也較高; 此外，還含有大量納米級無機物料，如二氧化鈦、高嶺土和各種有色顏料等。
1.工藝流程
高濃度涂料廢水中TSS 含量較高，需進行氣浮處理以去除少量SS 及油性物質(zhì)，氣浮處理出水與低濃度廢水混合進入調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池出水進入水解酸化池，出水進入一體化氧化溝，主要完成有機污染物的去除和同步硝化反硝化脫氮，再通過生物吸收塔和深度處理工藝，以確保出水達標(biāo)排放。
2.主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)
2. 1 預(yù)處理
①調(diào)節(jié)池
調(diào)節(jié)進水水質(zhì)、水量，必要時對來水進行加熱，以提高后續(xù)處理工藝的效率。有效池容為240 m3，鋼混結(jié)構(gòu)。
②氣浮池
設(shè)計流量為10 m3/h，碳鋼防腐結(jié)構(gòu)。配備刮渣機1 臺，寬為3 m。
③事故池
儲存生產(chǎn)事故時排放的廢水，有效容積為486m3，鋼混結(jié)構(gòu)。
④初期雨水池
收集廠區(qū)的初期雨水，進入好氧系統(tǒng)進行處理。有效容積為1 269 m3，鋼混結(jié)構(gòu)。
2. 2 厭氧池
在水解酸化池中投加少量活性炭，為厭氧污泥提供生長載體。有效池容為532 m3，停留時間為48h，鋼混結(jié)構(gòu)。配備推流器2 臺，直徑為400 mm，功率為3 kW。
2. 3 一體式氧化溝
氧化溝采用鼓風(fēng)曝氣。廢水中好氧微生物利用氧氣進行自身繁殖，降解水中大部分有機物，并去除N、P 等營養(yǎng)物質(zhì)。在其中同樣投加活性炭，以提高去除效果。
氧化溝有效容積為1 500 m3，鋼混結(jié)構(gòu)，停留時間為10 d，容積負(fù)荷為0．45 kgCOD/(m3·d) 。主要設(shè)備: 4 臺推流器，直徑為1．8 m，功率為0．75kW; 兩臺風(fēng)機，風(fēng)量為10 m3/min，風(fēng)壓為63．7 kPa，功率為18．5 kW。
2. 4 二沉池
二沉池有效容積為275 m3，表面負(fù)荷為0．17m3/(m2·h) ，鋼混結(jié)構(gòu)。
2. 5 集泥池
沉淀池排放的污泥經(jīng)過該池后回流至一體式氧化溝。有效容積為75 m3，鋼混結(jié)構(gòu)。主要設(shè)備: 污泥回流泵，流量為50 m3/h，揚程為150 kPa，功率為3．0 kW，1 用1 備。
2. 6 深度處理池
在深度處理池內(nèi)設(shè)有絮凝加藥和活性炭投加吸附裝置，進一步降低二沉池出水各污染物的濃度。有效容積為275 m3，表面負(fù)荷為0．17 m3/(m2·h) ，鋼混結(jié)構(gòu)。
2. 7 清水池
①清水池一
主要用來儲存深度處理出水，部分用作冷卻塔的循環(huán)補充水，部分外排。有效容積為275 m3，停留時間為2 d，鋼混結(jié)構(gòu)。
②清水池二
有效容積為138 m3，停留時間為2 d，鋼混結(jié)構(gòu)。
2. 8 污泥池
主要用來儲存氣浮池排放的浮渣和一體式氧化溝沉淀區(qū)排放的剩余污泥。有效容積為138 m3，鋼混結(jié)構(gòu)。

水是人類的生命之源，它孕育和滋養(yǎng)了地球上的一切生物。與我們?nèi)祟惷芮邢嚓P(guān)的是淡水。但是，水環(huán)境中的淡水資源卻很少，僅占總量的2.53%。因此，保護和珍惜水資源，是整個社會的共同職責(zé)。在我國，淡水資源人均不超過2545立方米，不到世界人均的1/4，因此我們更應(yīng)該保護和珍惜水資源。20世紀(jì)以來，醫(yī)藥工業(yè)的迅速發(fā)展，給人類文明帶來了飛躍。與此同時，在其生產(chǎn)過程中所排放出來的廢水對環(huán)境的污染也日益加劇，給人類健康帶來了嚴(yán)重的威脅。據(jù)文獻報道，醫(yī)藥廢水成分復(fù)雜、濃度和鹽分高、色度和毒性大，往往含有種類繁多的有機污染物質(zhì)，這些物質(zhì)中有不少屬于難生化降解的物質(zhì)，可在相當(dāng)長的時間內(nèi)存留于環(huán)境中。采用傳統(tǒng)的處理工藝很難達標(biāo)排放。對于這些種類繁多、成分復(fù)雜的有機廢水的處理，仍然是目前國內(nèi)外水處理的難點和熱點。結(jié)合某生物制藥廠污水特點，通過調(diào)查收集資料和查閱文獻，以SBR法處理該制藥廠所排放的污水，處理后可以達標(biāo)排放，有利于當(dāng)?shù)厮h(huán)境的良性循環(huán)
水質(zhì)分析

水質(zhì)組成

生物制藥廢水可分為沖洗廢水、提取廢水和其他廢水。其中沖洗廢水和提取廢水含有未被利用的有機組分及染菌體，也含有一定的酸堿，需要處理后排放，而其他廢水主要為冷卻水排放，一般污染物濃度不大，可以回用。

進水水質(zhì)


制藥廠用生物法生產(chǎn)慶大及土，進水水量及水質(zhì)情況情況：

進水及水質(zhì)


抗生素廢水的水質(zhì)特征

1.COD濃度高，是抗生素廢水污染物的主要來源。

2.廢水中SS濃度較高。其中主要為發(fā)酵的殘余培養(yǎng)基質(zhì)和發(fā)酵產(chǎn)生的微生物絲菌體。對厭氧UASB工藝處理極為不利。

3.存在難生物降解物質(zhì)和有抑菌作用的抗生素等毒性物質(zhì)。對于有毒性作用的抑制物質(zhì)，厭氧生物處理比好氧處理具有一定的優(yōu)勢。

4.硫酸鹽濃度高。一般認(rèn)為，好氧條件下硫酸鹽的存在對生物處理沒有影響。

5.水質(zhì)成分復(fù)雜。中間代謝產(chǎn)物和提取分離中殘留的高濃度酸、堿、等化工原料含量高。該類成分易引起PH值波動大、色度高和氣味重等不利因素，影響厭氧反應(yīng)器中甲烷菌正常的活性。

6.水量較小但間歇排放，沖擊負(fù)荷較高，由于抗生素分批發(fā)酵生產(chǎn)，廢水間歇排放，所以其廢水成分和水力負(fù)荷隨時間有很大的變化，這種沖擊給生物處理帶來極大的困難。


抗生素廢水的可生化降解性

廢水的可生化降解能力取決于BOD/COD的比值，BOD是指在好氧條件下，微生物分解有機物質(zhì)所需要消耗的溶解氧量，而COD是指在酸性條件下，用強氧化劑氧化水樣中有機物和無機還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量，以氧的毫克每升表示。由于BOD采用微生物來降解有機物，而降解率僅為14.4～78.6%，而COD采用的是強氧化劑，對大多數(shù)的有機物可以氧化到85～95%，因此以作為強氧化劑來測定COD時，BOD/COD的比值小于

1。根據(jù)資料介紹，當(dāng)廢水BOD/COD>0.3時，說明廢水中有機物可生化降解。但一般說來抗生素廢水的BOD/COD大于0.3，因此抗生素廢水可生化性比較好。

在工藝選擇和設(shè)計時應(yīng)充分考慮廢水的特點，近期、遠期的可調(diào)性，并用兩級處理，即物化處理與生化處理相結(jié)合。采用物化和生化相結(jié)合處理工藝。一級物化處理采用格柵、調(diào)節(jié)池、沉砂池、氣浮池，主要去除廢水沉淀物，中和廢水PH值，調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量。生化處理擬采用SBR工藝系統(tǒng)。處理規(guī)模和原污水水質(zhì)水量變化規(guī)律。整體配備可靠的系統(tǒng)設(shè)備，

降低系統(tǒng)的維護工作量，以保證系統(tǒng)的長期正常運轉(zhuǎn)。采用適當(dāng)?shù)淖詣踊刂葡到y(tǒng)，以保證處理效果和減少勞動力需求。工程設(shè)計采用針對該廠水質(zhì)特點的工藝方案。工藝可靠，設(shè)備配備，運行費用合理，工程整體檔次高。


 序批式活性污泥法（SBR）是從充排式反應(yīng)器發(fā)展而來的，其工作過程是：一個周期內(nèi)把污水加入反應(yīng)器中，并在反應(yīng)器充滿水后開始曝氣，污水中的有機物通過生物降解達到排放要求后停止曝氣，沉淀一定時間將上清液排出，如此反復(fù)循環(huán)。

SBR法是近年來在國內(nèi)外被引起廣泛應(yīng)用重視和日趨增多的一種污水生物處理技術(shù)。SBR處理工藝包括五個處理程序，分別為：進水、反應(yīng)、沉淀、出水、待機。在該處理工藝中，處理構(gòu)筑物少，可省去初沉池，無二沉池和污泥處理系統(tǒng)。與標(biāo)準(zhǔn)活性污泥法相比，基建費用低，主要適用于小型污水處理廠。運行靈活，可同時具有去除BOD和脫氮除磷的功能。

SBR法有以下優(yōu)點。

SBR系統(tǒng)以一個反應(yīng)池取代了傳統(tǒng)方法中的調(diào)節(jié)池、初次沉淀池、曝氣池及二次沉淀池，整體結(jié)構(gòu)緊湊簡單，系統(tǒng)操作簡單且更具有靈活性。投資省，運行費用低，它比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省基建投資額30%左右。

SBR反應(yīng)池具有調(diào)節(jié)池的作用，可大限度地承受高峰流量、高峰BOD濃度及有毒化學(xué)物質(zhì)對系統(tǒng)的影響。SBR在固液分離時水體接近完全靜止?fàn)顟B(tài)，不會發(fā)生短流現(xiàn)象，同時在沉淀階段整個SBR反應(yīng)池容積都用于固液分離。SBR反應(yīng)過程基質(zhì)濃度變化規(guī)律與推流式反應(yīng)器是一致的，擴散系數(shù)低。系統(tǒng)通過好氧/厭氧交替運行，能夠在去除有機物的同時達到較好的脫氮除磷效果。處理流程短，控制靈活，可根據(jù)進水水質(zhì)和出水水質(zhì)控制指標(biāo)處理水量，改變運行周期及工藝處理方法，適應(yīng)性很強。系統(tǒng)處理構(gòu)筑物少、布置緊湊、節(jié)省占地。SBR的缺點是：對自動控制水平要求較高，人工操作基本上不能實行正常運行，自控系統(tǒng)必須質(zhì)量好，運行可靠；對操作人員技術(shù)水平要求較高；間歇周期運行帶來曝氣、攪拌、排水、排泥等設(shè)備利用律較低，了設(shè)備投資和裝機容量。由于具有以上優(yōu)點，SBR近年來在國內(nèi)外得到了較廣泛的應(yīng)用。但也有一些不足之處，如在實際工作中，廢水排放規(guī)律和SBR間歇進水的要求存在不匹配問題，特別是水量較大時，需多套反應(yīng)池并聯(lián)運行，增加了控制系統(tǒng)的復(fù)雜性

、養(yǎng)老院、敬老院等機構(gòu)提供清潔的床單、被罩及工服回收清洗服務(wù)，其生產(chǎn)工藝為收取布草工服、分揀、洗滌、烘干、熨燙、折疊發(fā)貨，廢水主要來源于洗滌工序，洗滌工序分為預(yù)洗、主洗、漂洗、脫水、過清、再脫水，廢水排水量約為 200m3/d，其中預(yù)洗和主洗廢水約占 30%，漂洗廢水約占 60%，甩干廢水約占 10%。
2 設(shè)計水質(zhì)
2.1 進水水質(zhì)
通過對該項目產(chǎn)生的廢水水質(zhì)檢測進行綜合分析，主要為CODcr、TP、LAS、糞大腸菌群等污染物，其主要污染物濃度見表 1。
2.2 出水水質(zhì)
由于該項目主要服務(wù)對象為機構(gòu)，所以項目廢水經(jīng)處理后出水水質(zhì)要求達到《污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB37/596 -2006）表二中的標(biāo)準(zhǔn)，見表 2。
3 工藝論證
3.1 廢水水質(zhì)特點分析
洗滌廢水主要含有洗滌劑[1]，洗滌劑的有效成份是表面活性劑和增凈劑，還有漂白劑等多種成分。洗滌廢水中含有大量短纖維、曝氣會有大量泡沫產(chǎn)生；CODCr 平均值較低，但主洗廢水CODCr 值較高；廢水較渾濁，顏色隨著洗滌物不同深淺變化；與一般洗衣廢水不同，該項目主要服務(wù)于機構(gòu)，廢水中含有、病毒等菌。
3.2 處理工藝論證及選擇
洗滌排水經(jīng)管道收集后先經(jīng)兩道粗細(xì)格柵對污水中的短纖維、雜質(zhì)等進行；廢水中的表面活性劑、懸浮物等通過加入絮凝劑及助凝劑方法去除，經(jīng)水樣試驗，加入絮凝劑及助凝劑后，絮體絮凝效果良好，但呈上浮狀態(tài)，據(jù)此采用混凝氣浮方法較適合。
由于出水標(biāo)準(zhǔn)要求 CODCr≤120mg/L，混凝氣浮出水無法保證達標(biāo)排放，通過接觸氧化工藝段，通過生化工藝將 CODCr 指標(biāo)降至出水要求標(biāo)準(zhǔn)以下。此外，該項目廢水中含有、病毒，需在出水前設(shè)置消毒區(qū)域進行消毒處理，投加次氯酸鈉液體消毒。經(jīng)過廢水水質(zhì)特點分析和處理工藝論證，確定采用“混凝氣
浮+接觸氧化+沉淀+消毒”組合工藝，其中生物接觸氧化法對沖擊負(fù)荷和水質(zhì)變化的耐受性強，運行穩(wěn)定，容積負(fù)荷高，占地面積小，建設(shè)費用較低[4]。該項目設(shè)計的廢水處理工藝流程見圖 1。
4 運行效果
該工藝穩(wěn)定成熟、運行可靠、管理方便，項目于 2017 年 6 月開始建成運行，經(jīng)過調(diào)試，系統(tǒng)運行效果良好，各項水質(zhì)穩(wěn)定達到排放標(biāo)準(zhǔn)，于 2017 年 8 月通過環(huán)保驗收，驗收時監(jiān)測數(shù)據(jù)見表 3。
PH 值在PH 調(diào)節(jié)池里加入相應(yīng)的燒堿以平衡廢水酸堿值。而后廢水進入加入絮凝劑的沉淀池，由提升泵打至分配井，由分配井均勻分至 4 個曝氣生物濾池，廢水在曝氣生物濾池內(nèi)發(fā)生生化反應(yīng)來降解COD（化學(xué)需氧量）后，曝氣生物濾池出水至貯水池，后貯水池內(nèi)經(jīng)出水池進入洗煤生產(chǎn)系統(tǒng)。反沖水由貯水池進入曝氣生物濾池，而后再進入沉淀池。
（2）污泥部分：沉淀池中污泥由泵打至污泥濃縮池，經(jīng)加壓過濾機脫水，所得濾餅作為產(chǎn)品外運，所得濾液返回到格柵池內(nèi)進入廢水處理流程。
（3）空氣部分：采用鼓風(fēng)機在曝氣生物濾池底部連續(xù)鼓入生化反應(yīng)所需空氣。
（4）加藥部分：pH 調(diào)整池中加入燒堿，絮凝反應(yīng)池中加入絮凝劑。
在優(yōu)化后的洗煤廢水處理工藝中，洗煤廢水經(jīng)由 PH 調(diào)節(jié)池將廢水 PH 值調(diào)節(jié)至*佳 PH 值，而后廢水進入絮凝反應(yīng)池，99%以上的固體懸浮物和小部分 COD 在絮凝反應(yīng)池中被去除，然后廢水經(jīng)由調(diào)節(jié)池進入曝氣生物濾池，在曝氣生物濾池中，絕大多數(shù)的COD 在生物降解作用下去除。后，出水的 COD 和懸浮物濃度達到國家二級標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)，該水質(zhì)可以滿足洗煤生產(chǎn)用水，這樣即實現(xiàn)了洗煤廢水的再利用。
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