水解酸化-SBR法處理生物制藥廢水探討

摘要：生物制藥廢水是在生物藥劑制備過程中產(chǎn)生的廢水，其本身含有大量的有毒有害成分，處理難度較大，是環(huán)境治理中需要重點(diǎn)關(guān)注的問題。利用水解酸化-SBR法對生物制藥廢水進(jìn)行處理，能夠取得較為理想的處理效果。

關(guān)鍵詞：水解酸化-SBR法;生物制藥;廢水處理

【中圖分類號】 X703 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A? ? ? 【文章編號】2107-2306（2022）12--01

前言：水污染治理是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措，而在水污染治理中，需要面對的污水類型眾多，不同污水中的污染物質(zhì)不同，對于環(huán)境的危害也會有所不同，需要選擇具有針對性的污水治理方法。

1 生物制藥廢水的危害

生物制藥廢水的來源廣泛，一是制劑車間在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種廢水，例如，生物制藥生產(chǎn)中，存在的白蛋白分離工序、超濾工序等，都會排放出大量廢水，而這些廢水中包含的物質(zhì)十分復(fù)雜，如白蛋白、洗滌劑、純堿等;二是酒精回收后，留下的無用殘液，這些殘液的排放量相對制劑車間排放的廢水要少很多，但是濃度更高，廢水中的污染物質(zhì)除去醋酸和醋酸鈉，還包含了一定的白蛋白;三是動物實(shí)驗(yàn)室排放的廢水，包含了飼養(yǎng)動物產(chǎn)生的沖洗廢水、儀器洗滌廢水等，其水質(zhì)和水量不存在明顯的波動[1]。

2 水解酸化-SBR法的內(nèi)涵

水解酸化-SBR法本身對于厭氧條件沒有十分嚴(yán)格的要求，操作簡單，成本低廉，而且具有高效節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛的應(yīng)用在污水處理領(lǐng)域，其對于生物制藥廢水的處理流程如圖1所示。

相比全過程厭氧反應(yīng)，水解酸化的反應(yīng)速度更快，裝置體積更小，不需要設(shè)置相應(yīng)的沼氣收集裝置，而且產(chǎn)生的剩余污泥較少。水解酸化池中會用到厭氧折流板反應(yīng)器，這種反應(yīng)器中設(shè)置有相應(yīng)的導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)，能夠?qū)Ψ磻?yīng)器進(jìn)行分割，形成若干反應(yīng)室，反應(yīng)室之間屬于串聯(lián)結(jié)構(gòu)，附帶有獨(dú)立運(yùn)行的上流式污泥床，污泥一般呈絮狀或者顆粒狀。SBR是依照時間上推流的形式運(yùn)行，在不需要改變反應(yīng)池條件的情況下，就可以選擇不同的反應(yīng)操作來適應(yīng)負(fù)荷的變化情況，滿足不同排放標(biāo)準(zhǔn)的需求。

水解酸化-SBR法的優(yōu)勢體現(xiàn)在體現(xiàn)在兩個方面：一是基礎(chǔ)建設(shè)費(fèi)用低，工藝簡單。相比較傳統(tǒng)的污水處理方法，水解酸化-SBR法可以直接在反應(yīng)器內(nèi)完成所有相關(guān)的反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了對于工藝流程的簡化，方便自動化管理的同時，也可以有效減少占地面積，降低資金投入;二是操作模式多樣化，實(shí)用性強(qiáng)。

3 水解酸化-SBR法處理生物制藥廢水

3.1設(shè)計(jì)思路

在利用水解酸化-SBR法來對生物制藥廢水進(jìn)行處理時，需要明確處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，將系統(tǒng)區(qū)分為若干相對獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，簡化處理流程，提高處理效率。例如，動物實(shí)驗(yàn)室廢水中含有氮、磷等營養(yǎng)元素，基本不含有毒物質(zhì)，因此可以在對其進(jìn)行初步處理后，導(dǎo)入到水解酸化池中，與制劑廢水、酒精回收廢水混合，這樣一方面能夠降低廢水濃度，另一方面也能夠?qū)崿F(xiàn)對廢水營養(yǎng)元素的補(bǔ)充。

3.2數(shù)據(jù)處理

從提高污泥處理效率的角度，在運(yùn)用水解酸化-SBR法處理生物制藥廢水的過程中，需要對污水處理的相關(guān)要求進(jìn)行明確，做好數(shù)據(jù)處理工作，其中最為關(guān)鍵的數(shù)據(jù)有兩個：一是周期進(jìn)水量，相應(yīng)的計(jì)算公式為

其中，Q表示單位時間內(nèi)污水量，通常取一天的平均值，單位為m3，T表示污水處理系統(tǒng)工作時間，單位h，N表示反應(yīng)池?cái)?shù)量[3]。

二是反應(yīng)池有效容積，計(jì)算公式為

其中，n表示周期數(shù)量，C表示反應(yīng)池中污水的濃度，單位為g/m3。

3.3開工調(diào)試

首先，需要對調(diào)試內(nèi)容進(jìn)行明確。一是污泥處理。以某制藥企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的經(jīng)過預(yù)先脫水處理后的污泥為例，通過對污泥的培養(yǎng)可以促進(jìn)其中微生物的快速生長。對于好氧污泥，在培養(yǎng)過程中，采用了增加SBR池污泥投放的方法，同時進(jìn)行悶曝，對原水進(jìn)行適當(dāng)稀釋后，對照相應(yīng)的處理結(jié)果，可以逐步提高負(fù)荷量，確保其能夠恢復(fù)到正常運(yùn)行水平。

3.4問題處理

在利用水解酸化-SBR法對生物制藥廢水進(jìn)行處理的過程中，存在一些問題，想要保證廢水處理的效果，必須對這些問題進(jìn)行有效處理[4]。

（1）生物制藥廠的排放的廢水在水量和水質(zhì)方面變化較大，系統(tǒng)運(yùn)行中很容易出現(xiàn)誤操作的情況，導(dǎo)致排放的水質(zhì)不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。對此，需要適當(dāng)?shù)脑黾釉O(shè)計(jì)負(fù)荷量，相應(yīng)的負(fù)荷量計(jì)算可以對照上文提到的公式進(jìn)行。

（2）在試運(yùn)行階段，水解酸化池并沒有能夠達(dá)到理想化的處理效果，分析原因，主要是污水的流速過快（0.8-1.3m/s），影響了沉淀效果，也阻礙了格柵功能的發(fā)揮。針對這樣的問題，將污水流速降到了0.6m/s，使得格柵的過濾作用可以充分發(fā)揮出來。

4 結(jié)束語

總而言之，對于生物制藥的部分企業(yè)而言，生產(chǎn)廢水的處理可以采用水解酸化-SBR法，這種方法能夠?qū)U水中存在的多種污染物質(zhì)進(jìn)行有效清除，也可以實(shí)現(xiàn)固體廢料的集中處理和排放，具備科學(xué)性和環(huán)保性的特征。

參考文獻(xiàn)：

[1]金鵬康，王巖，石烜，等.混凝-厭氧水解-SBR法處理中成藥廢水效能研究[J].安全與環(huán)境學(xué)報(bào)，2021，（04）：1777-1787.

[2]鄧芷妮.水解酸化-SBR-芬頓工藝處理污泥熱水解脫水濾液的效能研究[D].導(dǎo)師：張金松.哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2021.

[3]馮秋瑜，韋科陸.水解酸化+生物接觸氧化法處理化工制藥廢水[J].輕工科技，2020，（02）：85-86.

作者簡介：徐玉華 1984.01 男? 浙江 漢? 研究生? 研究員 上海致臻志臣科技有限公司 研究方向： 生物醫(yī)藥