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抗生素汙水處理方法

抗生素汙水處理方法

作者:admin    來源:未知    發布時間:2019-04-10 09:37    瀏覽量:
 由於抗生素汙水在處理上有相當的難度,處理裝置投資大,技術比較複雜,運行費用也相當可觀,為此,作一小結,期望能起到拋磚引玉之效果。

  1汙水處理工程簡介

  在建本汙水處理工程前,在“七五”期間,該廠的6.6kg/a阿黴素工程曾建有一套60m3/d規模的汙水處理裝置,其處理方法為:臭氧氧化-生物接觸氧化法。在實際運行中,裝置好氧生化部分已無餘量,臭氧氧化解毒處理部分還尚有每天處理能力十幾m3汙水的餘量。由於該廠“八五”項目:500kg/a妥布黴素、10kg/a絲裂黴素、1000kg/a阿佛菌素工程的相繼建設,有關專家和省、地、市環保部門建議:在新廠區應綜合規劃,幾個項目的汙水進行集中統一治理。經與廠方反複研究,總結阿黴素工程汙水處理的成功經驗,決定利用阿黴素工程汙水處理站的餘量處理設施,再設計一套處理汙水量為240m3/d,處理CODCr進量為2500kg/d的汙水處理裝置。

  根據該廠生產工藝特點和水質情況,對於各股進行仔細分析和計算,為了使生化處理係統能順利運行及降低基建投資,本設計采用如下預處理措施:(1)用臭氧氧化法預處理絲裂黴素汙水,使抗生素的環狀母體結構斷裂。(2)用生物水解工藝預處理混合汙水,使鋼製厭氧反應器容積減少,以降低基建投資。

  2汙水處理工藝流程

  汙水處理流程見圖1。

  絲裂黴素車間汙水用泵送至已建的阿黴素汙水處理站臭氧氧化塔處理,經處理的汙水與妥布黴素等車間的汙水一道自流入汙水集水池,平均每月1.2批,每批28t的發酵倒罐液由工藝物料泵送至設在集水池頂上的倒罐液貯存池,經自然沉澱的上清液慢慢加入汙水集水池中,沉澱物用泵送到汙泥濃縮塔,再經高速離心分離機處理,此泥餅可回收做複合飼料或作農肥,濾液返回到汙水集水池,此池中的汙水由潛汙泵送到汙水調節池。由於各車間的汙水排放不均勻,所以潛汙泵開停隻得由集水池中的高低水位來控製(即高水位時開泵,低水位時停泵)。汙水調節池容積設有1天之設計水量,以利於水質均化。汙水調節池出水自流入本池下麵的生物水解反應池,在此池中裝有半軟性組合填料,在厭氧菌的作用下,能將較複雜的有機物分解為小分子化合物。經生物水解反應池處理的汙水,用汙水泵均勻地將水送到旋流式浮騰厭氧反應器處理。厭氧反應器出水再自流到菌液分離池、預曝氣池、生物接觸氧化池及氣浮淨水器處理。為控製生物接觸氧化池的進水濃度,從而保證處理的汙水達標排放,本設計特設清下水集水池1座,用泵將清下水送往預曝氣池。

  為使厭氧反應器工作效率較佳和穩定,本設計在水解反應池的進口處設有蒸汽加溫措施,溫度自動控製在35±3℃,並還設有溫度指示和報警裝置。

  生化處理的沉澱汙泥和氣浮淨水器的浮渣均經高速離心機處理後運出作農肥。

  厭氧處理所產生的沼氣,根據有關資料計算,每天約1025m3,本設計設有200m3氣櫃1台,經水封罐後,送到鍋爐房作輔助燃料之用。

  3主要處理構築物和設備設計參數

  3.1生物水解反應池

  為使池中有較高的厭氧微生物存在,以將進水中顆粒物質和膠體物質迅速截留和吸附,在此池中放置了半軟性組合填料。汙水停留時間為8h。具體聯係或參見更多相關技術文檔。

  3.2旋流式浮騰厭氧反應器

  本設備是我院研究開發的專利產品,圓形鋼結構,共2台,其尺寸為:φ6m×13.2m。該設備采用水輪式可調配水器進行布水,反應器內設有可靠的三相分離器和充填浮騰生化填料及增設浮渣排放口,使反應器內的汙水、汙泥和浮騰填料充分流化,促進有機物與微生物的接觸,縮短了係統的啟動時間,提高了汙水消化效率。具有結構合理,占地麵積小,操作簡便,對汙水濃度變化適應性強的特點,是一種高效、節能、高濃度的有機汙水厭氧生化處理設備。考慮到本廠汙水的複雜性,本設備的汙水總停留時間為2.7d,CODCr容積負荷為3.32kgCODCr/(m3.d)。

  3.3生物接觸氧化池

  為了使池中有較高的好氧活性汙泥濃度,並使之去除CODCr效果穩定,在此池中放置彈性立體填料。本池采用二段法,第一段接觸氧化池與第二段接觸氧化池容積之比為2.5∶1,總停留時間為17.85h,CODCr容積負荷為1.5kgCODCr/(m3.d)。

  3.4氣浮淨水器

  本設計選用組合式氣浮淨水設備,由混合反應部分、氣浮分離部分(含清水箱)、溶氣水製備係統、刮渣部分、電控部分組成。該設備為鋼結構,外形尺寸為:L×B×H=3.5m×2.55m×2.4m,處理汙水量為15m3/h。實際廠方購買了1台處理汙水量為10m3/h的氣浮設備。

  4實際治理效果

  根據浙江海門製藥廠所提供1996年12月~1998年3月份的監測記錄表,在進水量為10m3/h,水溫35℃~36℃的情況下,各處理構築物的CODCr指標采用加權平均法進行整理,其結果詳見表1。

  5環境效益

  浙江省台州市環境監測中心站曾在1996年12月16、17、18日和1997年6月16、17日,在各處理單元進出口處,每日取4個水樣進行分析,在該項目竣工驗收監測報告中結論為:浙江海門製藥廠日處理240m3汙水處理站投入運行後,使該廠生化製藥廢水對椒江水環境質量的汙染問題有了根本性的解決。經過汙水站處理後廢水CODCr濃度從8163mg/L降低至202.5mg/L,總去除率達97.5%;廢水BOD5濃度從2344mg/L降至78.5mg/L,總去除率為96.6%;pH從5.54~10.10經處理後為7.56~8.32;總排汙口廢水CODCr濃度均值為208.8mg/L,出水pH範圍在7.82~8.06之間,該廢水CODCr、pH符合《汙水綜合排放標準》中的生化製藥新擴改二級標準,同時也達到工程設計要求。

  6經驗和教訓

  (1)原廠區管道設有高濃度汙水和生產廢水管道係統,由於車間排水比較混亂和施工中存在一些問題,發現生產廢水管道係統與高濃度汙水管道中的水質相差無幾,這樣生物接觸氧化池進水無生產廢水稀釋,進水CODCr指標顯然偏高,影響好氧微生物繁殖。

  (2)本設計好氧曝氣係統中,雖對可變孔曝氣器的風阻留有充分的風壓,但在池底的風管未完全連成環狀,在開車時發現曝氣器出氣不均勻現象,經過返工改造,才得以消除。

  (3)本設計設有發酵倒罐液貯存池,實際上廠方沒有將此池利用起來,發酵車間若發生倒罐,其廢液就近排入下水道,這樣汙水的pH值和CODCr濃度變化較大。原設計沒有設調節pH值的設備,在實際運行中不得不在汙水集水池中加堿調整pH值來滿足微生物最佳生長的pH範圍,以促使生化處理順利進行。

  (4)對於厭氧反應器的菌種問題,應盡可能用厭氧汙泥進行接種。本工程在1996年4月下旬采用杭州農藥廠汙水的好氧幹汙泥進行接種,最終未獲成功。於1996年9月下旬再投加20t杭州燈塔養殖場厭氧濕汙泥,才順利開車成功。但其中一台反應器無接種汙泥加入,隻得靠另一台反應器出水中的剩餘汙泥回流,致使這台反應器至今還沒有達到最佳狀態。若這兩台反應器均達到最佳狀態,CODCr總去除率可望進一步提高。

  (5)本工程原設計中設有汙泥處理設備,廠方實際沒有購買。實踐證明:本工程汙水處理係統停留時間長,汙泥自身消化掉,無汙泥排放。

  (6)原設計中設有沼氣回收利用係統,此係統沒有上馬,沼氣隻得放空焚燒,白白浪費能量。廠方對該工程日常運行費用核算,處理每m3汙水費用為3.32元(包括混凝劑費、電費、蒸汽費和人工費)。若將沼氣利用起來,可以降低日常運行費用。

  7結束語

  本工程采用厭氧-好氧-氣浮法處理生化製藥抗生素汙水的工藝,是集各成熟、高效處理單元的合理組合,經過近一年半時間的運行證明,本汙水處理流程耐衝擊負荷、操作簡便、運行穩定。厭氧反應器CODCr去除率為75.1%~79.8%;生物接觸氧化池CODCr去除率為75.3%~79.2%;氣浮淨水器CODCr去除率為41%~46.9%;整個處理流程CODCr總去除率為96.7%~97.3%。經處理的汙水CODCr、pH均達到《汙水綜合排放標準》中的生化製藥新擴改二級標準。

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