制藥行業(yè)內(nèi)高濃度有機(jī)廢水的預(yù)處理工程實例

岳金強(qiáng)　高克凡　章欣　孫凱　呂晶華

摘 要：制藥行業(yè)生產(chǎn)廢水普遍特征是成分復(fù)雜、COD、氨氮、SS高，色度深，B/C較低，含有毒性物質(zhì)，廢水中有機(jī)物以芳香族化合物和雜環(huán)化合物居多，具有綜合生物降解能力差等特點，屬于難降解有機(jī)廢水。針對醫(yī)藥廢水的特點，采用目前比較先進(jìn)的物理與化學(xué)相結(jié)合的物化處理方法，通過鐵碳還原+催化氧化+混凝氣浮的組合工藝進(jìn)行預(yù)處理，滿足后段生化系統(tǒng)的處理要求。

關(guān)鍵詞：高濃度有機(jī)廢水;難降解;制藥廢水;預(yù)處理

中圖分類號：X703文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

超高濃度有機(jī)廢水中含有大量有毒有機(jī)物，會在水體、土壤等自然環(huán)境中不斷累積、儲存、最后進(jìn)入人體、危害人體健康。[1]近年來，對于高濃度有機(jī)廢水的處理，常見的是物化處理法和生物處理法。[2]

北方某制藥公司高濃度污水COD高達(dá)18000 mg/L，且B/C較低，含有成分復(fù)雜且綜合生物降解能力差等特點，且廢水SS含量較高，屬于難降解有機(jī)廢水。

針對該制藥公司廢水的特點，通過鐵碳還原+催化氧化+混凝氣浮的組合工藝對高濃度有機(jī)廢水進(jìn)行預(yù)處理，滿足后段生化系統(tǒng)的處理要求。

1 工程概況

1.1 廢水水質(zhì)水量

該醫(yī)藥公司生產(chǎn)高濃度廢水水量為50t/d，其進(jìn)水水質(zhì)見下表。

1.2 廢水特性分析

廢水中的原料藥的生產(chǎn)以化學(xué)合成為主，主要包括原料藥研發(fā)車間的排放廢水，其廢水成分較復(fù)雜。一般對于該類廢水設(shè)置前端預(yù)處理，即物化處理法，去除水中部分難生物降解的高分子有機(jī)污染物，降低水中毒性，從而減輕后續(xù)生物處理工藝的負(fù)荷，提高廢水的可生化性。

2 廢水處理工藝

根據(jù)廢水水質(zhì)情況，確定采用高濃度廢水集水調(diào)節(jié)池、鐵碳還原、催化氧化、混凝氣浮處理工藝對工藝廢水進(jìn)行處理，去除水中大部分難生化降解的高分子有機(jī)污染物，提高廢水的可生化性，滿足后續(xù)生化系統(tǒng)的處理要求。

3 主要構(gòu)筑物及設(shè)備

3.1 集水調(diào)節(jié)池

集水調(diào)節(jié)池1座，池體尺寸為9.29m2×5m，池體有效容積為41.81m3，污水停留時間為20h，鋼砼結(jié)構(gòu)，池體內(nèi)部防腐，池底底部安裝穿孔曝氣管，通入風(fēng)機(jī)曝氣起到調(diào)節(jié)水量水質(zhì)的作用。

3.2 鐵碳還原罐

鐵碳還原罐1座，罐體尺寸為2m×2.05m×2.2m，設(shè)備有效容積為6.97m3，污水停留時間為3h，碳鋼結(jié)構(gòu)，內(nèi)部防腐，內(nèi)置鐵碳填料。鐵碳還原罐設(shè)有1套（1%濃度）酸加藥裝置，配有1臺P=0.37kw的加藥泵，調(diào)節(jié)廢水pH值在3～4內(nèi)，并設(shè)有在線pH計來控制酸加藥泵的啟停。

3.3 催化氧化罐

催化氧化罐1座，罐體尺寸為1.8m×2.05m×2.2m，設(shè)備有效容積為6.27m3，污水停留時間為3h，碳鋼結(jié)構(gòu)，內(nèi)部防腐，內(nèi)置催化劑。在pH=3～4的酸性條件下，設(shè)有（30%濃度）過氧化氫和（10%濃度）硫酸亞鐵2套加藥裝置，配有1臺P=075kw的攪拌器和2臺P=0.37kw的加藥泵。

3.4 混凝氣浮機(jī)

混凝氣浮機(jī)1臺，設(shè)備尺寸為2.5m×1.6m×1.7m，污水停留時間為1.5h，碳鋼結(jié)構(gòu)，內(nèi)部防腐，設(shè)備功率為5.5kw。設(shè)有（5%濃度）堿、（1‰濃度）PAM、（10%濃度）硫酸亞鐵三套加藥裝置，配有2臺P=0.75kw的攪拌器和3臺P=0.37kw的加藥泵?？刂圃O(shè)備內(nèi)pH=8～9內(nèi)發(fā)生混凝反應(yīng)。

3.5 中間水池

中間水池1座，池體尺寸為2.9m×2m×5m，池體有效容積為26.1m3，污水停留時間為12.5h，鋼砼結(jié)構(gòu)，池體內(nèi)部防腐。池內(nèi)設(shè)有潛污泵2臺（一用一備，Q=15m3/h，H=40m，N=5.5kw），并設(shè)有液位浮球來啟動控制泵的啟停。

4 工程運行情況

中間水池出水COD在5100～5200mg/L，BOD為2500～2730mg/L，SS為70～90mg/L，出水效果良好，對COD的去除率達(dá)到71%，對BOD的去除率達(dá)到58%，對SS的去除率達(dá)到95%，出水水質(zhì)生化性好，滿足生化系統(tǒng)的處理要求。

5 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

該工程總投資87萬元，高濃度廢水藥劑費用為4元/m3，電費1元/m3，人工費為0.8元/m3，不計折舊和維修等費用，直接運行費用為5.8元/m3。

6 結(jié)論

（1）工程實踐表明，采用集水調(diào)節(jié)池+鐵碳還原+催化氧化+混凝氣浮+中間水池組合工藝對醫(yī)藥行業(yè)內(nèi)高濃度有機(jī)廢水進(jìn)行預(yù)處理，出水水質(zhì)生化性好，最終出水滿足生化系統(tǒng)的處理要求。

（2）該工程采用目前比較先進(jìn)的物理與化學(xué)相結(jié)合的物化處理方法，正式投入使用后，運行穩(wěn)定，操作簡便，廢水處理費約為5.8元/m3，對于同類廢水的處理具有一定的參考意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]田寶輝.高濃度難生化有機(jī)廢水的預(yù)處理方法討論[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2018，18：115.

[2]陳旭東，李朝霞，孟令〖KG-*9〗堯.高濃度有機(jī)廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].環(huán)保與安全，2008，31（12）：71.