钟婧+刘彬+安长伟+刘通+吴浩
【摘 要】本工程污水来自厂区生产的综合废水。首先收集进行预处理,综合后废水通过提升泵提升至PH调节反应器,进入固液分离机,然后进入芬顿氧化器,进入芬顿处理机。通过固液分离机,进入二级接触氧化池,通过生化处理对有机物进行去除,生化池出水进入沉淀池,沉淀池出水达标排放。
【关键词】芬顿氧化器;污水处理;沉淀池
1 概述
某制药企业是一家集原料药、生物酶产品、兽药原料药及制剂、医药中间体和药用树脂产品研发生产销售于一体的高新技术企业。本项目为其厂区范围内综合废水工程。为了实现厂区污水自主处理,因此要新建一座污水处理站处理厂区污水。
2 工程设计参数
2.1 设计处理规模
确定本工程设计处理水量为230m3/d,即处理量为9.6m3/h。
2.2 进水水质
工程设计进水水质参照同类企业的水质状况(说明:实际取样后化验结果如下,废水cod均值7800mg/L左右,bod均值330mg/L)生化性较差,水质复杂,有部分毒害性产品。
2.3 出水水质
根据建设方要求,工程设计处理出水水质达到如下排放标准;外观:透明;pH =6~9;氨氮平均去除率≤30%;化学需氧量(CODcr)平均去除量≤500
3 工艺流程选择与确定
3.1 水中污染物的分析
本工程污水来厂区生产废水综合废水,根据其生产工艺过程废水组要有浓污和清污组成,高浓废水包括浓污,低浓废水包括生活污水和清污。医药行业的废水处理历来是个世界性的难题,这是因为医药废水浓度高,难降解、毒害性大,传统工艺处理非常困难。
首先高浓度废水收集中收集进行预处理,主要包括乙醇、丙酮、二氯甲烷、乙酸乙酯等進入均质水池进行充分混合,在均质池内进行鼓风曝气,使废水混合后,以利于后续处理,综合后废水通过提升泵提升至PH调节反应器,通过加药破乳分离,调整后进入固液分离机,然后进入芬顿氧化器,处理后的高浓废水和清污废水综合后进入铁碳联合处理机,然后进入芬顿处理机,提高废水的生化性。铁碳出水投加石灰乳及药剂。通过固液分离机去除废水用的铁锰和干扰离子。固液分离机出水进入水解酸化池,水解酸化池出水进入二级接触氧化池,通过生化处理对有机物进行去除,生化池出水进入沉淀池,沉淀池出水达标排放。沉淀池污泥通过污泥浓缩池,浓缩后通过污泥脱水机脱水,干泥饼直接外运,上清液回流至调节池继续处理
3.2 工艺流程的选择
鉴于以上分析及根据同类污水设计经验,本方案设计具体流程:高浓度COD ≥10000mg/l → 均质池→ 提升泵→破乳机→芬顿反应器→综合废水池→提升泵→铁碳反应器→芬顿反应器→固液分离机→水解酸化池→接触氧化池→沉淀池→清水池→高浓度废水处理工艺流程图
3.3 工艺简介
格栅
格栅的作用是用来去除废水中大颗粒的泥砂、垃圾等粗大的悬浮物,以保证后续处理工艺正常运行。
高浓废水均质池
根据废水的水质、水量特点,化工废水水质水量变化较大,成分复杂在高浓废水均质池内通过鼓风曝气,使废水混合,以利于后续处理,在均质池主要收集碳酸二甲酯废水及洗液废水。
破乳机
由于生产过程中废水PH变化较大,不利于后续处理,再PH调节池通过在线PH监测系统,自动投加酸或碱,调整废水PH在6-9范围内。及通过投加破乳剂。
固液分离机
优点:A、化学药剂采用可控定比自动跟踪投加,克服了凭经验投加药剂的缺点;B、利用浅层技术使固液分离速度大大提升,节约占地面积提高处理效率。C、处理工艺完善,具有一机多用特征。D、该设备设计合理、占地面积小、耗能低、处理效果稳定。
综合废水调节池
本调节池的主要作用:一方面是储存大于平均流量的废水,;另一方面起调节水质作用。在调节池内设预曝气系统,一方面可防止悬浮物质沉淀;另一方面对有机污染物进行生物预处理。
铁碳反应器
特点:铁炭床过滤机理铁碳床过滤是基于电化学反应的氧化还原原理,通过增强原电池腐蚀,产生大量新生态的物质还原有机物中的物及原先污染物被吸附,形成絮凝物。
芬顿反应器
医药废水中有毒有害物质不利于后续生化处理,在反应池内根据废水的水质情况投加芬顿试剂,在反应池内通过高效搅拌强制混合,使其增加后续生化反应效果。
水解酸化池
特点:①水解酸化工艺可提升原污水的可生化性。②对固体有机物具有降解功能,能实现污水、污泥一次性处理。③反应迅速、水力停留时间短。④兼有初沉池作用,且对污染物的去除率要好于初沉池。⑤抗有机负荷冲击能力强。⑥受温度影响较小。
污泥吸附池
特点:①施行间歇曝气,运行费用低。②兼有厌氧与好氧工艺的作用,能更有效地去除水中有机污染物、N和P。③作为厌氧与好氧工艺间的过渡。
接触氧化池
在运行方面其具有如下优点:①生物活性高。②有较高的微生物浓度。③污泥产量低,不需污泥回流。④具有很强的抗负荷冲击能力。⑤不存在污泥膨胀问题。
沉淀池
其优点是:①利用了层流原理,提高了沉淀池的处理能力;②缩短了颗粒沉降距离,从而缩短了沉淀时间;③增加了沉淀池的沉淀面积,从而提高了处理效率。
4 结论
(1)该设计能使污水pH达到6—9,CODcr的平均去除量≤500,NH3-N的平均去除率30%。表明该工艺具有非常好的脱氨氮,同时出水CODcr满足排放标准。
(2)整个系统工艺完善,实用高效,自动化水平高,运行成本低。 针对废水的水质特点选择工艺,物化、生化有机结合,独立处理与综合处理相配合,充分考虑项目的经济性和社会性效果。
(3)该废水设备具有高的处理效率,好的净化度,稳定的处理效果,良好的抗冲击负荷能力。能耗低,运行管理方便等优点。运行噪声低,对周围环境无不良影响。
【参考文献】
[1]岳刚.制药厂有机废水处理技术研究及工程实践.华东理工大学.2011(07).
[2]苏宏,张晓杰,常显波,王德义.制药厂综合废水处理工程的改造.中国给水排水.2008(04).
[3]郑俊,吴浩汀,等.曝气生物滤池污水处理新技术及工程实例.北京:化学工业出版社,2002.endprint