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厭（yàn）氧-好氧-氣浮法處理抗（kàng）生素汙水（shuǐ）
時間:2017-06-08瀏覽量:400
1　汙水處理工程簡介

　　在（zài）建（jiàn）本（běn）汙水處理工程前，在“七五（wǔ）”期間，該廠的（de）6.6kg/a阿黴素工程曾（céng）建有一套60m3/d規模的（de）汙（wū）水處理裝置，其處（chù）理方法為：臭（chòu）氧氧化-生物接觸氧化法。在實（shí）際運行中，裝置好氧生化部分已無餘量，臭氧氧化解毒處（chù）理部分還尚（shàng）有（yǒu）每天處理能力十幾m3汙水的餘量。由於該（gāi）廠“八五”項目：500kg/a妥布黴素、10kg/a絲裂黴素、1 000kg/a阿佛菌素工程的相繼建設，有關專家和省、地（dì）、市環保部門建議：在新廠區應綜合（hé）規劃，幾個項（xiàng）目的汙水（shuǐ）進行集（jí）中統一治理。經與廠方（fāng）反複（fù）研究（jiū），總結阿黴（méi）素工程汙水處理的成功經驗，決定利（lì）用阿黴素工程汙水處理站的餘量處理設（shè）施，再設計一（yī）套處理汙水（shuǐ）量（liàng）為240m3/d，處理CODCr進量為2 500kg/d的汙水處理裝置。 

　　根據該廠生產工藝特點和（hé）水（shuǐ）質情況，對於各股汙水進行仔（zǎi）細分（fèn）析和計算，為了使生化處理係統能順利運行及降低基建（jiàn）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（méi）素汙水（shuǐ），使抗生素的（de）環狀母體結構斷（duàn）裂。(2)用生物水解工（gōng）藝預（yù）處理混合汙水（shuǐ），使鋼製厭氧反應器容積減（jiǎn）少，以降低基建投資（zī）。

2　汙水處理工藝流（liú）程（chéng）

　　汙水處理流程見圖1。

　　絲裂黴素車間汙水（shuǐ）用泵送（sòng）至（zhì）已建的阿（ā）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（wū）水一道自流入（rù）汙水（shuǐ）集水（shuǐ）池，平均每月1.2批，每批28t的發酵倒罐液由工藝（yì）物料泵送至設在集水池頂上的倒罐液貯存池（chí），經自然沉澱的上清液慢慢加入汙水集（jí）水池中，沉澱物用泵（bèng）送到汙泥濃縮塔，再經高速離心分（fèn）離（lí）機處理（lǐ），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（zhōng）的（de）高低水位來控製(即高水位時開泵，低水位時停泵（bèng）)。汙（wū）水調節（jiē）池容積設有（yǒu）1天之設計水量，以利於水質（zhì）均化。汙水調節池出水自流入（rù）本池下麵的生物水解反應池，在此（cǐ）池中（zhōng）裝（zhuāng）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（wéi）小分子（zǐ）化合物。經生物水解反應池處理的汙水，用汙水（shuǐ）泵均勻地將水送到旋流式浮騰厭氧反應器（qì）處理。厭氧反應器出水再自流（liú）到菌液分離池、預曝（pù）氣池、生物接（jiē）觸（chù）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（ér）保證處理的汙水達標排放，本設計特設清下水集水（shuǐ）池1座（zuò），用泵將清下水送往預曝氣池。 

　　為使厭氧反（fǎn）應（yīng）器工作效率較佳和穩定，本設計在水解反應（yīng）池的進口處設有蒸汽加溫措（cuò）施，溫度自（zì）動控製在35±2℃，並還設有溫度指示和報警裝置。 

　　生化處理的沉澱汙泥和（hé）氣浮淨水器（qì）的浮渣均經高速離心機處理後運（yùn）出作農（nóng）肥。 

　　厭（yàn）氧處理所產生的沼氣，根據有（yǒu）關資料計算，每天約（yuē）1 025m3，本設計（jì）設有200m3氣（qì）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（jì）參（cān）數

3.1　生物水（shuǐ）解反應池（chí） 

　　為使池中有較高的厭氧微生物存在，以將進水中顆（kē）粒物質和膠體物質迅速截留和吸附，在此池中（zhōng）放置了半軟性組合填料。汙水停留時間為8h。

3.2　旋流式浮騰（téng）厭氧反應器 

　　本設備是我院（yuàn）研究開發的專利產品，圓形鋼結構，共（gòng）2台，其尺寸為（wéi）：φ6m×13.2m。該設備采用水輪式可調配水器（qì）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（fǎn）應器內的汙水、汙泥和浮騰（téng）填料（liào）充分流（liú）化，促進有（yǒu）機物與微生物的（de）接觸，縮短了係統的啟動時間，提高了汙水消化效率。具（jù）有結構合（hé）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（yī）種高效、節能、高濃度的有機汙水厭氧生（shēng）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（shí）間為2.7d，CODCr容積負荷（hé）為3.32kgCODCr/(m3.d)。 

3.3　生物接觸氧化池 

　　為了使池（chí）中有較高的好氧活性汙泥濃度，並使之去除CODCr效（xiào）果（guǒ）穩定，在此池中放（fàng）置（zhì）彈性立體填料。本池采用二段法，第一段接觸氧化池與第（dì）二段接觸氧化（huà）池（chí）容積之比為2.5∶1，總停留時（shí）間為17.85h，CODCr容（róng）積負荷為1.5kgCODCr/(m3.d)。 

3.4　氣浮淨水（shuǐ）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（fèn）(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（gāng）結構，外形尺寸為：L×B×H=3.5m×2.55m×2.4m，處（chù）理汙水量為15m3／h。實際（jì）廠方購買了1台處理汙水量為10m3/h的氣浮設（shè）備。

4　實際治理效果

　　根據浙（zhè）江海（hǎi）門（mén）製藥（yào）廠所提供1996年12月～1998年3月份（fèn）的監測（cè）記錄表（biǎo），在進水量為（wéi）10m3／h，水溫35℃～36℃的（de）情況下，各處理構築物的CODCr指標采用加權平均（jun1）法進行整理，其（qí）結果詳見表1。

表1　各處理單元進出水CODCr指標

日期

項目

厭氧反應器

生物（wù）接（jiē）觸氧化池

氣浮淨水器（qì）

總去除率/%

進水

出水

去除率/%

進水（shuǐ）

出水

去除率/%

進水（shuǐ）

出水

去除率/%

1996年12月

8 772

2 197

75　

2 197

519

76.4

519

275

46.9

96.9

1997年1月

9 502

2 264

76.2

2 264

521

77　

521

287

44.9

97　

1997年2月

9 481

2 317

75.6

2 317

531

77.1

531

291

45.2

96.9

1997年3月

9 398

2 319

75.3

2 319

525

77.4

525

285

45.7

97　

1997年4月

9 656

2 019

79.1

2 019

498

75.3

498

284

43　

97　

1997年5月

　10 072　

2 039

79.8

2 039

495

75.7

495

288

41.8

97.1

1997年6月

　10 017　

2 017

79.9

2 017

495

75.4

495

267

46.1

97.3

1997年7月

9 061

2 150

76.3

2 150

486

77.4

486

278

42.8

96.9

1997年8月

9 858

2 452

75.1

2 452

510

79.2

510

293

42.7

97　

1997年9月

　10 165　

2 280

77.6

2 280

483

78.8

483

282

41.6

97.2

1997年10月

9 377

2 139

77.2

2 139

478

77.7

478

282

41　

97　

1997年11月

9 110

2 107

76.9

2 107

493

76.6

493

290

41.2

96.8

1997年12月

9 134

2 095

77.1

2 095

490

76.6

490

288

41.2

96.9

1998年（nián）1月

9 176

2 073

77.4

2 073

487

76.5

487

281

42.3

96.9

1998年2月

8 856

2 079

76.5

2 079

489

76.5

489

286

41.5

96.8

1998年3月

8 752

2 082

76.2

2 082

490

76.5

490

289

41　

96.7

注：表中CODCr單位（wèi）以mg/L計。 

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（rì）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（jiān）測（cè）報告中結論為：浙江海門製（zhì）藥廠日處理240m3汙（wū）水處理站投入運（yùn）行（háng）後，使該廠生（shēng）化製（zhì）藥廢水對椒江水環境質量（liàng）的汙染問題有了根本性（xìng）的解決。經過汙（wū）水站（zhàn）處理後廢水CODCr濃度從8 163mg/L降低至202.5mg/L，總去除率（lǜ）達97.5%；廢（fèi）水BOD5濃度從2 344mg/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（zài）7.82～8.06之間，該廢水CODCr、pH符合《汙（wū）水綜合排放標準》中的生化製藥新擴改二級標準，同（tóng）時也達到工程設計要求。

6　經驗（yàn）和教訓

　　(1)原廠區管道設有（yǒu）高濃度汙水和生產廢水管道係統（tǒng），由於車間排水比（bǐ）較（jiào）混亂（luàn）和施工中存在一些問題（tí），發現生（shēng）產廢水管道係統與高濃度汙水管道（dào）中的水質（zhì）相（xiàng）差無幾，這樣（yàng）生物接觸氧化池（chí）進水無生產廢水稀釋，進水CODCr指標顯然偏高（gāo），影響好氧微生物繁殖（zhí）。 

　　(2)本設計好氧曝氣係（xì）統中，雖對可變孔曝（pù）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（zhuàng），在開車時發現曝氣器出氣不（bú）均勻現象，經過返工改造，才得以（yǐ）消除。 

　　(3)本設計設有發酵倒罐液貯存池，實際（jì）上廠方沒有將此（cǐ）池利用起來，發酵（jiào）車間若發生倒罐（guàn），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（shè）調節pH值的設備，在實際運行中不得不在汙水集水池（chí）中加堿調整（zhěng）pH值來滿（mǎn）足微生物最佳生長的pH範圍（wéi），以促使生化處理順（shùn）利進行（háng）。 

　　(4)對（duì）於厭氧反應器的菌種問題，應（yīng）盡可能用厭氧汙泥進（jìn）行接種（zhǒng）。本工程在（zài）1996年4月（yuè）下旬采用杭州農藥（yào）廠汙（wū）水的好氧幹汙泥進行接種，最終未獲成功。於1996年9月下（xià）旬再投加20t杭（háng）州燈塔養（yǎng）殖場厭氧（yǎng）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（rù），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（zuì）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（yuán）設計中設（shè）有汙泥處理設備，廠方實際沒有（yǒu）購買。實踐證明：本工程汙水處（chù）理係統停留時間長，汙泥自身（shēn）消化（huà）掉，無汙泥（ní）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（zhǎo）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（fèi）、電費、蒸汽費和人工費)。若將沼氣利用起來，可以降低（dī）日常運行費用（yòng）。

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