南通制藥企業(yè)廢水處理設(shè)備一體化污水凈化

對(duì)污水進(jìn)行過(guò)濾分離，去除大多數(shù)的懸浮物，就要對(duì)水質(zhì)進(jìn)行降解。水質(zhì)中含有大量的有機(jī)物，有機(jī)物濃度高是要解決的關(guān)鍵步驟。如重金屬或臭味等都可以通過(guò)物理或化學(xué)的方法過(guò)濾或吸附處理，而有機(jī)物是要靠微生物來(lái)降解才能的。如果污水中的有機(jī)物不能直接使用微生物降解，就要先將污水進(jìn)行化學(xué)氧化處理?；瘜W(xué)氧化的方法主要是鐵碳-芬頓試劑，即靠化學(xué)試劑Fe2+和H2O2發(fā)生反應(yīng)生成具有強(qiáng)氧化性的羥基離子，在污水中和有機(jī)物發(fā)生氧化還原反應(yīng)。使用這種方法就要考慮投放藥劑的比例，水質(zhì)濃度、溫度和pH值等因素的影響，避免出現(xiàn)二次污染。如果水量比較大，消耗的成本也會(huì)增加。在制藥污水處理的過(guò)程中，如果沒(méi)有特別的要求，也可以行脫鹽處理，再使用IC內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器，來(lái)作為預(yù)處理的步驟。

伴隨著醫(yī)藥業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，制藥業(yè)污水已逐步變成主要的污染物之一，因?yàn)橹扑帢I(yè)污水成份繁雜、有機(jī)物的含量高、毒副作用大、飽和度深和含鹽度高，尤其是生物化學(xué)性很差、且間歇性排出，難以解決。

工業(yè)生產(chǎn)污水和都市生活污水是在我國(guó)水污染的污染物之一，尤其是伴隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大及工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的迅猛發(fā)展，帶有高濃度有機(jī)污水的污染物日益增加。通常依據(jù)高濃度有機(jī)污水的特性和由來(lái)可以分成三大類：第一類為沒(méi)有有害物且便于生物溶解的高濃度有機(jī)污水，如食品產(chǎn)業(yè)污水;第二類為帶有有害物且便于生物溶解的高濃度有機(jī)污水，如一部分生物制藥和化工污水;第三類為帶有有害物且不便于生物溶解的高濃度有機(jī)污水，如有機(jī)人工合成工業(yè)生產(chǎn)和化肥污水。因?yàn)楦邼舛扔袡C(jī)污水選用一般的污水整治方式 無(wú)法達(dá)到凈化處理解決的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)規(guī)定，因而對(duì)它進(jìn)行凈化處理解決、回收利用和開(kāi)發(fā)利用科學(xué)研究已逐步成為了世界上生態(tài)環(huán)境保護(hù)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)課題研究之一。

制藥業(yè)污水的解決技術(shù)可概括為下列幾類：生物解決法、有機(jī)化學(xué)處置法、物理學(xué)解決法、物理學(xué)處置法等四種，生物解決技術(shù)是一般有機(jī)污水處理操作系統(tǒng)中最重要的歷程之一，是從微生物，主要是病菌的代謝作用，空氣氧化、溶解、吸咐污水中可溶的有機(jī)物及部位不可溶有機(jī)物，并使其轉(zhuǎn)換為無(wú)毒的穩(wěn)定性化學(xué)物質(zhì)進(jìn)而使水獲得凈化處理的技術(shù)。在當(dāng)今的生物技術(shù)處理方式中，關(guān)鍵有好氧生物空氣氧化、兼氧生物溶解及厭氧消化降解被廣泛運(yùn)用，生物解決技術(shù)因?yàn)榻?jīng)濟(jì)發(fā)展行得通、無(wú)二次污染等特性，已愈來(lái)愈引起重視。

隨著制藥工業(yè)的發(fā)展，制藥廢水儼然成為越來(lái)越嚴(yán)重的污染源。大多數(shù)制藥廢水成分復(fù)雜，有機(jī)物含量很高，顏色深，鹽分含量高，水量波動(dòng)大，難以被降解并對(duì)微生物有毒，生化特性差等特點(diǎn)難以處理。廢水中的含有抗生素殘留物以及高濃度的有機(jī)物使得傳統(tǒng)的生物處理難以起到效果，殘留的抗生素對(duì)微生物具有很強(qiáng)的抑制作用，好氧菌易中毒，有機(jī)物指標(biāo)難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

此類廢水主要采用的工藝是：格柵+調(diào)節(jié)池+混凝絮凝沉淀池+臭氧氧化+水解酸化池+接觸氧化池+生化沉淀池。處理此類廢水，預(yù)處理是很重要的一環(huán)。目前對(duì)制藥廢水主要的預(yù)處理方法有混凝絮凝沉淀、微電解、電催化、深度氧化等。采用較多的方法是混凝絮凝沉淀法。廢水經(jīng)過(guò)格柵進(jìn)行大顆粒無(wú)機(jī)物攔截，進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的均衡，由泵提升至混凝絮凝池中加入堿、PAC、PAM進(jìn)行反應(yīng)，接著進(jìn)入沉淀池進(jìn)行泥水分離，通過(guò)加藥絮凝可以去除廢水中非溶解性污染物，去除部分COD，減輕后續(xù)深度氧化的壓力。沉淀池出水進(jìn)入臭氧氧化池中，通過(guò)對(duì)廢水中充入臭氧，將廢水中發(fā)大分子、難降解的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子、易降解的有機(jī)物，提高廢水的可生化性。處理后的廢水自流進(jìn)入水解酸化池中，在水解酸化池中，大部分的大分子有機(jī)物進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為小分子有機(jī)物，進(jìn)一步提高廢水的可生化性同時(shí)去除部分的有機(jī)污染物。進(jìn)入接觸氧化池中，部分微生物以生物膜的形式固著生長(zhǎng)于填料表畫，部分懸浮生長(zhǎng)于待處理的廢水中，廢水經(jīng)充氧后以一定流速在池內(nèi)流動(dòng)，與附著于生物膜上的微生物和懸浮于廢水中的微生物接觸，通過(guò)活性污泥的生長(zhǎng)繁殖與新陳代謝作用，達(dá)到凈化度水的作用。出水進(jìn)入二沉池中進(jìn)行泥水分離，出水達(dá)標(biāo)排放。

芬頓試劑氧化反應(yīng)在廢水處理中是較為常見(jiàn)的工藝，一般情況下是微電解聯(lián)合使用。微電解的原理就是將鐵碳的填料浸沒(méi)在酸性廢水中，因?yàn)殍F和碳之間產(chǎn)生電極電位差，從而使得廢水形成無(wú)數(shù)個(gè)微小的原電池。在酸性電解質(zhì)水溶液中發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生大量的Fe2+。Fe2+在酸性溶液中具有較強(qiáng)的活性，能夠改變廢水大多數(shù)有機(jī)污染物的結(jié)構(gòu)。在微電解反應(yīng)的過(guò)程中，產(chǎn)生的Fe2+和過(guò)氧化氫一起反應(yīng)，就是芬頓試劑法。在反應(yīng)的過(guò)程中，生成羥基離子和Fe3+。這種羥基離子具有較強(qiáng)的氧化作用，可以將廢水中的大多數(shù)有機(jī)物氧化降解為小分子的有機(jī)物。為了加強(qiáng)氧化效果，會(huì)加入催化劑使得廢水快速形成自由基較強(qiáng)的羥基氧化劑。同時(shí)，F(xiàn)e3+具有絮凝劑的作用，通過(guò)調(diào)節(jié)pH值，中和沉淀進(jìn)一步分離。生化處理階段比較重要的就是厭氧反應(yīng)，預(yù)處理階段將廢水污染物的濃度降低到適合生化反應(yīng)的范圍內(nèi)，將廢水通入的厭氧反應(yīng)器內(nèi)，使得廢水從反應(yīng)器的底部不斷上升。在上升的過(guò)程中會(huì)通過(guò)活性污泥床，活性污泥中有經(jīng)過(guò)馴化的高效微生物。廢水中的有機(jī)污染物就和這些微生物在厭氧的條件內(nèi)發(fā)生代謝作用，過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱量和氣體。氣體的主要成分有二氧化碳和甲烷，可以通過(guò)專門的管道進(jìn)行收集并處理成為清潔能源-沼氣來(lái)使用。在活性污泥床上發(fā)生反應(yīng)的時(shí)候，產(chǎn)生的氣泡會(huì)從底部向上升，在上升的過(guò)程會(huì)攜帶有活性污泥顆粒一起上升。循環(huán)往復(fù)，就具有了攪拌和混勻的作用。單純的厭氧是不能充分降解污染物的，是需要后續(xù)的好氧和沉淀消毒處理，才能達(dá)到預(yù)期的效果。

南通制藥企業(yè)廢水處理設(shè)備一體化污水凈化

2 制藥廢水的處理方法

不同制藥企業(yè)由于原料、工藝、廢水量、處理程度不同，所選擇的處理方法也不盡相同。根據(jù)各方法原理，一般歸納為物理法、化學(xué)法、生物法。在制藥廢水處理過(guò)程中，采用生物法處理后的廢水不能直接排放，通常先采用物理法、化學(xué)法進(jìn)行預(yù)處理，改善其可生化性，降低毒性，然后繼續(xù)進(jìn)行生物法處理，廢水才能達(dá)到排放要求。

2.1物理法

2.1.1吸附法

吸附法是依靠多孔性的高分子材料本身具有對(duì)污染物、有毒物的高吸附性能，在重力作用下形成沉淀，降低污染物在水中的含量，進(jìn)而達(dá)到凈化的目的。常用的吸附劑有活性炭、活性煤、腐殖酸類、吸附樹(shù)脂等，其中活性炭主要包括粉末活性炭(PAC)、顆?；钚蕴?GAC)和生物活性炭(BAC)三大類，其吸附屬于物理吸附，不受水質(zhì)、水量和水溫的影響，不僅能去除水相中分子量在500～3000的有機(jī)物以及重金屬，而且還可以有效去除臭味、色度等，應(yīng)用前景廣泛。張?chǎng)蔚壤梅潜揭蚁┕羌芪綐?shù)脂對(duì)經(jīng)CaO絮凝沉淀后的類藥物廢水再次進(jìn)行深層次處理，廢水的COD去除率可達(dá)到81.66%，而且樹(shù)脂可以多次重復(fù)套用，吸附性能依然良好。

2.1.2膜過(guò)濾法

膜過(guò)濾法是利用不同性質(zhì)和孔徑大小的半透膜的選擇過(guò)濾性將廢水中的污染物、有毒物質(zhì)分離。常用的膜過(guò)濾法主要包括超濾、微濾和精濾等。雖然此法處理，能去除絕大部分的污染物，但由于半透膜自身的缺陷，比如比較薄，長(zhǎng)時(shí)間使用易腐蝕損壞和堵塞，半透膜的效率也隨工作時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸降低，而且膜過(guò)濾法成本較高，最后直接導(dǎo)致濾液里某些污染物無(wú)法清除。采用陶粒過(guò)濾-陶瓷膜組合工藝對(duì)已經(jīng)由生物接觸氧化處理后不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的廢水再次進(jìn)行深層次處理，最終處理后的廢水BOD、COD、固體懸浮物(SS)和氨氮指標(biāo)(NH3-N)均能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.3氣浮法

氣浮法主要應(yīng)用于制藥廢水預(yù)處理過(guò)程中，化學(xué)氣浮只適用于懸浮物含量較高的廢水的預(yù)處理，但不能有效去除廢液中可溶性有機(jī)物，該法在投資費(fèi)用、能源消耗、工藝精度、維修等方面都具有優(yōu)勢(shì)。例如新昌制藥廠選用CAF渦凹?xì)飧⊙b置進(jìn)行廢水處理，在補(bǔ)加其它特定的化學(xué)物質(zhì)之后，廢水中CODcr的平均去除率在25%左右。研究人員以含藻類污水為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，分別采用自吸式剪切流微孔微泡發(fā)生器氣浮實(shí)驗(yàn)裝置以及電凝聚氣浮實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)廢水進(jìn)行研究，水樣的COD去除率分別達(dá)到46.23%和54.24%。