小型制藥廠污水處理設(shè)備

制藥工業(yè)廢水主要包括抗生素生產(chǎn)廢水、合成藥物生產(chǎn)廢水、中成藥生產(chǎn)廢水以及各類制劑生產(chǎn)過程的洗滌水和沖洗廢水四大類。其廢水的特點是成分復(fù)雜、有機物含量高、毒性大、含鹽量高和色度深，特別是生化性很差，且間歇排放，屬難處理的工業(yè)廢水。隨著我國醫(yī)藥工業(yè)的發(fā)展，制藥廢水已逐漸成為重要的污染源之一，如何處理該類廢水是當今環(huán)境保護的一個難題。

制藥廠污水處理設(shè)備的設(shè)計主要是對藥業(yè)污水和與之相類似的工業(yè)有機污水的處理，其主要處理手段是采用目前較為成熟的生化處理技術(shù)接觸氧化法，水質(zhì)設(shè)計參數(shù)也按一般生活污水水質(zhì)設(shè)計計算，按進水平均為BOD5200mg/l計，出水BOD5按20mg/l計，共有六部分組成：（1）初沉池（2）接觸氧化池（3）二沉池（4）消毒池，消毒裝置（5）污泥池（6）風機房、風機組成。

一、 一體化生活污水處理裝置簡介 現(xiàn)代污水處理技術(shù)發(fā)展的總趨勢是在保證出水水質(zhì)的前提下盡可能地縮短和簡化工藝流程。那么，圍繞時空要素，克服傳統(tǒng)污水處理工藝流程復(fù)雜的弊端，通過對構(gòu)筑物合理的一體化設(shè)計，利用合理的時空安排，完成池體連續(xù)穩(wěn)定工作的一體化裝置，便符合這一污水處理技術(shù)發(fā)展的總趨勢。

污水處理一體化裝置既可以把曝氣和沉淀等操作按時間或空間順序進行調(diào)配，也可以把曝氣、沉淀單元或不同工藝的構(gòu)筑物進行合建。其目的都是為了盡量減少占地面積、降低造價和運行費用，空間和時間則是此類工程設(shè)計的關(guān)鍵因素。

國內(nèi)外學者對污水處理一體化裝置已經(jīng)進行了廣泛的研究工作，主要是結(jié)合一些傳統(tǒng)的污水處理工藝(如A／O、氧化溝、MBR和sBR等)設(shè)計制造各種一體化生活污水處理裝置，現(xiàn)有的一體化生活污水處理裝置除一體化氧化溝外都比較適用于中小規(guī)模的污水處理。

二、現(xiàn)有一體化生活污水處理裝置

1、A/O一體化生活污水處理裝置 經(jīng)大量實踐檢驗，A／O工藝對生活污水能取得較好的處理效果，包括其良好的脫氮除磷效果。 A/O一體化生活污水處理裝置是一種將缺氧、好氧段組成一個整體的污水處理裝置，若再把沉淀池組合進來，起到二沉池的作用，則可進一步提高出水水質(zhì)。其主要特點有：(1)占地少、運行成本低、管理容易；(2)耐沖擊負荷、出水水質(zhì)好；(3)可將出水回流至反應(yīng)器進水口，形成“前置式反硝化生物脫氮系統(tǒng)”，取得較好的脫氮效果；(4)處理能力相對有限，大都適用于中小規(guī)模的污水處理。

2、一體化氧化溝 一體化氧化溝又稱合建式氧化溝(combined oxidationditch)，曝氣凈化與固液分離操作在同一個構(gòu)筑物中完成，無需建造單獨的二沉池，污泥自動回流，可應(yīng)用于較大規(guī)模的污水處理工程中。一體化氧化溝早由Pasveer教授于1954年在荷蘭Voorschoten研制成功，規(guī)模型開發(fā)研究始于20世紀80年代，美國稱之為ICC(interchannel clarifier)型氧化溝Ⅲ1。 它的主要特點有：(1)不設(shè)初沉池和單獨的二沉池，流程短且占地少，建造及運行費用低，管理簡便；(2)污泥自動回流且回流及時，剩余污泥量少且性質(zhì)穩(wěn)定；(3)抗沖擊負荷能力強，硝化和脫氮作用明顯，并有一定的除磷效果；(4)沉淀器會對主溝的水力條件產(chǎn)生一定程度的不利影響，如增加水頭損失、污泥回流不充分等，從而影響到氧化溝的整體處理效果。 一體化氧化溝技術(shù)開發(fā)至今已得到了迅速發(fā)展，根據(jù)沉淀器置于氧化溝的部位進行區(qū)分可概括為3類：溝內(nèi)式、側(cè)溝式和中心島式一體化氧化溝。這3種形式國內(nèi)都有工程實踐，國外的發(fā)展更為豐富，據(jù)1987年統(tǒng)計，美國已有92座合建式氧化溝。

3、一體化膜生物反應(yīng)器 一體化膜生物反應(yīng)器是將膜組件內(nèi)置于生物反應(yīng)器，集膜過濾和生物反應(yīng)器的優(yōu)點于一身的污水處理一體化裝置。其主要特點有：(1)將膜分離設(shè)備取代二沉池進行泥水分離，并且剩余污泥少，具有技術(shù)、管理、投資和占地等方面的綜合優(yōu)勢；(2)膜組件通常放置于生物反應(yīng)器內(nèi)，無需污泥回流設(shè)備，比膜外置式的能耗低得多，而且能大幅度去除細菌和病毒，出水水質(zhì)好；(3)膜組件下方設(shè)有穿孔管曝氣，在膜表面形成循環(huán)流速可減輕膜面污染和臭味的產(chǎn)生；(4)膜組件比較容易堵塞，需要清洗和更換，帶來操作上的不便。

4、SBR一體化生活污水處理裝置 SBR工藝是將曝氣、反應(yīng)、沉淀、排水、閑置這些單元操作按時間順序在同一個反應(yīng)池中反復(fù)進行。一體化SBR反應(yīng)器SBR操作工藝與厭氧、好氧等生物過程相結(jié)合而構(gòu)成的一體化裝置。其主要特點是：(1)流程簡單、曝氣池容積小、不設(shè)二沉池、不需污泥回流及池容利用率高；(2)出水好且水質(zhì)穩(wěn)定，并可取得較好的脫氮效果；(3)運行和操作靈活、管理方便。

5、一體化生物電化學反應(yīng)器 一體化生物電化學反應(yīng)器(bioeIectrochemicalreactor，BER)是將電化學的方法(電凝聚和電氣浮等)與生物處理過程結(jié)合起來的一體化裝置。它具有同時除去水中有機物、細菌、有毒重金屬和其他毒物，降低濁度的優(yōu)點，但存在電能和電極材料消耗大等缺點。

6、其他一體化生活污水處理裝置 除以上一體化裝置外，還有許多利用各種物理、化學和生物的方法，針對不同特性污水進行設(shè)計，將多個處理過程集成于一體的一體化裝置。如針對生活污水，將生物接觸氧化法改進得到以下工藝：調(diào)節(jié)池一一段接觸氧化池一一段沉淀池一二段接觸氧化池一二段沉淀池一消毒池，已應(yīng)用于xHs系列一體化污水處理設(shè)備中；Albin Pintar等則使用離子交換+接觸氧化的方法處理生活污水。針對含油污水，使用水解+微濾的工藝可以取得較好的處理效果。Sheng H.Lin等采用氣提+Fenton氧化+SBR的工藝處理COD達80 000 mg／L的高濃度污水，COD去除率高達99％以上。

目前國內(nèi)外處理高濃度有機廢水主要是以厭氧法為主，但經(jīng)單獨的厭氧方法處理后出水COD仍較高，一般需要進行后處理（如好氧生物處理）。目前仍需加強高效厭氧反應(yīng)器的開發(fā)設(shè)計及進行深入的運行條件研究。在處理制藥廢水中應(yīng)用較成功的有上流式厭氧污泥床（UASB）、厭氧復(fù)合床(UBF)、厭氧折流板反應(yīng)器（ABR）、水解法等。

（2）UBF法買文寧等將UASB和UBF進行了對比試驗，結(jié)果表明，UBF具有反應(yīng)液傳質(zhì)和分離效果好、生物量大和生物種類多、處理效率高、運行穩(wěn)定性強的特征，是實用高效的厭氧生物反應(yīng)器。

（3）水解酸化法

水解池全稱為水解升流式污泥床（HUSB），它是改進的UASB。水解池較之全過程厭氧池有以下優(yōu)點：不需密閉、攪拌，不設(shè)三相分離器，降低了造價并利于維護；可將污水中的大分子、不易生物降解的有機物降解為小分子、易生物降解的有機物，改善原水的可生化性；反應(yīng)迅速、池子體積小，基建投資少，并能減少污泥量。近年來，水解－好氧工藝在制藥廢水處理中得到了廣泛的應(yīng)用，如某生物制藥廠采用水解酸化－二段式生物接觸氧化工藝處理制藥廢水，運行穩(wěn)定，有機物去除*，COD、BOD5和SS的去除率分別為90.7％、92.4％和87.6％。

小型制藥廠污水處理設(shè)備

1.3.3 厭氧－好氧及其他組合處理工藝

由于單獨的好氧處理或厭氧處理往往不能滿足要求，而厭氧－好氧、水解酸化－好氧等組合工藝在改善廢水的可生化性、耐沖擊性、投資成本、處理效果等方面表現(xiàn)出了明顯優(yōu)于單一處理方法的性能，因而在工程實踐中得到了廣泛應(yīng)用。

2 制藥廢水的處理工藝及選擇

制藥廢水的水質(zhì)特點使得多數(shù)制藥廢水單獨采用生化法處理根本無法達標，所以在生化處理前必須進行必要的預(yù)處理。一般應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)水質(zhì)水量和pH，且根據(jù)實際情況采用某種物化或化學法作為預(yù)處理工序，以降低水中的SS、鹽度及部分COD，減少廢水中的生物抑制性物質(zhì)，并提高廢水的可降解性，以利于廢水的后續(xù)生化處理。

預(yù)處理后的廢水，可根據(jù)其水質(zhì)特征選取某種厭氧和好氧工藝進行處理，若出水要求較高，好氧處理工藝后還需繼續(xù)進行后處理。具體工藝的選擇應(yīng)綜合考慮廢水的性質(zhì)、工藝的處理效果、基建投資及運行維護等因素，做到技術(shù)可行，經(jīng)濟合理。總的工藝路線為預(yù)處理－厭氧－好氧－（后處理）組合工藝。如陳明輝等采用水解吸附—接觸氧化—過濾組合工藝處理含人工胰島素等的綜合制藥廢水，處理后出水水質(zhì)優(yōu)于GB8978－1996的一級標準。氣?。猓佑|氧化工藝處理化學制藥廢水、復(fù)合微氧水解－復(fù)合好氧－砂濾工藝處理抗生素廢水、氣?。璘BF－CASS工藝處理高濃度中藥提取廢水等都取得了較好的處理效果。
3 制藥廢水中有用物質(zhì)的回收利用

推進制藥業(yè)清潔生產(chǎn)，提高原料的利用率以及中間產(chǎn)物和副產(chǎn)品的綜合回收率，通過改革工藝使污染在生產(chǎn)過程中得到減少或消除。由于某些制藥生產(chǎn)工藝的特殊性，其廢水中含有大量可回收利用的物質(zhì)，對這類制藥廢水的治理，應(yīng)首先加強物料回收和綜合利用。如浙江義烏華義制藥有限公司針對其醫(yī)藥中間體廢水中含量高達5％～10％的銨鹽，采用固定刮板薄膜蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶、回收質(zhì)量分數(shù)為30％左右的（NH4）2SO4、NH4NO3作肥料或回用，具有明顯經(jīng)濟效益；某高科技制藥企業(yè)用吹脫法處理甲醛含量*的生產(chǎn)廢水，甲醛氣體經(jīng)回收后可配成福爾馬林試劑，亦可作為鍋爐熱源進行焚燒。通過回收甲醛使資源得到可持續(xù)利用，并且4～5年內(nèi)可將該處理站的投資費用收回[33]，實現(xiàn)了環(huán)境效益和經(jīng)濟效益的統(tǒng)一。但一般來說，制藥廢水成分復(fù)雜，不易回收，且回收流程復(fù)雜，成本較高。因此，*高效的制藥廢水綜合治理技術(shù)是*解決污水問題的關(guān)鍵。