中成藥制藥廢水氣浮-UASB-缺氧好氧聯(lián)合處理技術(shù)
1、工程概況
1.1 廢水水質(zhì)水量
本案廢水主要為某制藥企業(yè)的生產(chǎn)廢水,該企業(yè)是一家專業(yè)從事注射劑、固體制劑藥物的銷售、研發(fā)、生產(chǎn)的中藥企業(yè)。廢水主要來源于中藥前處理、車間設(shè)備清洗等工序,具有成分復(fù)雜,有機(jī)污染物種類多、濃度高、CODCr值和BOD5值高、固體懸浮物SS濃度高,動(dòng)植物油濃度高、含有部分具有生物毒性的物質(zhì),且水質(zhì)水量波動(dòng)較大的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)處理水量為500m3/d,設(shè)計(jì)平均流量20.8m3/h。該項(xiàng)目的進(jìn)出水水質(zhì)具體見表1。
1.2 工藝流程
根據(jù)進(jìn)水水質(zhì),本工程主要處理的污染物為COD和動(dòng)植物油。不同于一般的廢水水質(zhì),該廢水COD屬于極難降解的高分子有機(jī)物。根據(jù)本工程進(jìn)出水水質(zhì)及實(shí)際情況分析,以氣浮作為預(yù)處理工藝,將廢水中的動(dòng)植物油先去除;后續(xù)采取生化處理工藝,微生物以提供的可降解有機(jī)物作為碳源,去除其他污染因子。通過化學(xué)-生物協(xié)同作用,彌補(bǔ)各自的不足,可以大量節(jié)省基建費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。具體設(shè)計(jì)工藝流程見圖1。
1.3 主要單元
(1)格柵:生產(chǎn)污水經(jīng)收集后輸送至污水處理站。污水首先經(jīng)過格柵池,去除污水中的大塊物質(zhì),保護(hù)后續(xù)工藝的水泵等設(shè)備。
(2)調(diào)節(jié)池:格柵池出水進(jìn)入調(diào)節(jié)池,在調(diào)節(jié)池中均衡水質(zhì)水量??紤]本項(xiàng)目污水具有污染物濃度高,含有較多難降解的有機(jī)物等特點(diǎn),在調(diào)節(jié)池中進(jìn)行氣攪拌。氣攪拌一方面可以使水質(zhì)避免污水中的懸浮物沉淀,使污水水質(zhì)更加均衡,另一方面也可以減少由于有機(jī)物厭氧發(fā)酵帶來的臭氣。
(3)氣浮裝置:調(diào)節(jié)池中的污水經(jīng)提升后進(jìn)入氣浮裝置,先投加酸或堿,調(diào)節(jié)pH。再投加PAC、PAM進(jìn)行反應(yīng)后,采用氣浮法,去除污水中的油脂、懸浮物等部分污染物。
(4)加堿池:暫存氣浮裝置出水并投加碳酸鈉調(diào)節(jié)廢水的堿度。
(5)UASB池:采用升流式反應(yīng)器,在厭氧環(huán)境下,利用厭氧微生物的厭氧反應(yīng),去除污水中的有機(jī)物。根據(jù)污水的pH情況,需要適當(dāng)投加Na2CO3補(bǔ)充堿度。
(6)缺氧池:在缺氧池中,反硝化菌利用污水中的有機(jī)物作碳源,將回流混合液中帶入的大量NO3--N和NO2--N還原為N2釋放到空氣中,從而降低污水中的BOD5和NO3--N的濃度。
(7)好氧池:通過曝氣,在好氧環(huán)境下,利用好氧微生物大量分解去除污水中的有機(jī)物。
(8)反應(yīng)池:必要時(shí)投加PAC、PAM進(jìn)行混凝反應(yīng),進(jìn)一步去除污水中的污染物。
(9)二沉池:對(duì)好氧池出水進(jìn)行泥水分離。
(10)其他構(gòu)建筑物。主要鼓風(fēng)機(jī)房、加藥間、電控間等。
1.4 工藝特點(diǎn)
(1)采用汽浮進(jìn)行預(yù)處理,既可以降低后續(xù)處理負(fù)荷,又可以避免動(dòng)植物油對(duì)后續(xù)處理工藝的影響。
(2)采用UASB工藝,可以有效去除廢水中的難降解高分子有機(jī)物。
1.5 主要構(gòu)筑物如下:
格柵:1.2m×0.5m×2.2m,1座;調(diào)節(jié)池:15m×18m×3.2m,1座;調(diào)節(jié)池:15m×18m×3.2m,1座;加堿池:4.5m×1.5m×3.0m,1座;UASB池:5.7m×5.7m×8.5m,1座;缺氧池:10.9m×4.5m×5.0m,1座;好氧池:10.9m×8.0m×5.0m,1座;反應(yīng)池:3.0m×1.6m×3.0m,1座;二沉池:10.1m×3.0m×5.0m,1座;以上處理池全部采用鋼砼結(jié)構(gòu)。
2、運(yùn)行情況
(1)工程調(diào)試前期,嘗試不加堿調(diào)節(jié),但后續(xù)UASB難以形成顆粒污泥,處理效率不高,經(jīng)分析是營養(yǎng)失調(diào)引起的。采取在中間水池進(jìn)水段加入堿源的措施后,問題得到解決。
(2)該工程自2015年5月驗(yàn)收投產(chǎn)至今,各項(xiàng)出水指標(biāo)均達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的水污染物排放限值。具體情況見表2。
3、運(yùn)行費(fèi)用分析
本項(xiàng)目處理成本主要為電費(fèi)、人工費(fèi)、藥劑費(fèi)(未計(jì)污泥處理費(fèi)、折舊費(fèi)、維修費(fèi)等)。經(jīng)統(tǒng)計(jì),綜合運(yùn)行費(fèi)用為3.07元/t廢水,其中:1.電費(fèi)為1.30元/t廢水;2.藥劑費(fèi)為0.26元/t廢水;3.人工費(fèi)為1.50元/t廢水。
4、結(jié)語
(1)氣浮系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)要注意溶氣釋放器的保養(yǎng),以免堵塞。
(2)本項(xiàng)目日常運(yùn)行費(fèi)用中藥劑費(fèi)的比重不小,因此日常運(yùn)行時(shí)要根據(jù)不同水質(zhì)水量靈活投加藥劑,優(yōu)化處理工藝,以降低處理費(fèi)用,提高系統(tǒng)的處理效果。
(3)UASB運(yùn)行時(shí)要注意進(jìn)水的營養(yǎng)配比,必要時(shí)投加營養(yǎng)物質(zhì),以確保生化處理效果。
(4)在廢水處理工程中,用電能耗是廢水處理的日常運(yùn)行成本的主要組成,因此本項(xiàng)目應(yīng)該優(yōu)化運(yùn)行方式,加強(qiáng)日常管理,采取變頻等方法以降低日常能耗。(來源:廣東環(huán)科院環(huán)境科技有限公司)