湖南某生物醫(yī)藥有限公司醫(yī)藥中間體生產過程中產生大量廢水，污染物成分復雜，污染負荷高。廢水中含有大量的甲醇、乙醇、DMF、乙酸乙酯、CH3Cl和溴化鈉。DMF(N，N-二甲基甲酰胺)是一種有機溶劑，具有一定的生物毒性。二甲基甲酰胺是合成殺蟲脒和磺胺嘧啶的重要中間體。這類廢水常采用高級氧化法處理，但運行費用高，操作復雜，運行不穩(wěn)定。因此，通過實驗室預試驗，結合不同水質廢水的實際情況，對不同水質的廢水進行分流、分段處理，并采用生物法對廢水進行處理，取得了良好的處理效果。

1.項目概述

廢水日排放量約為300t/d，醫(yī)療中間體廢水源包括高鹽廢水10m3/d、高濃度廢水150m3/d、低濃度清洗廢水100m3/d和生活污水40m3/d四部分，廢水處理要求執(zhí)行《污水綜合排放標準》( GB8978-1996)二級排放標準，然后接入工業(yè)園區(qū)污水收集管網，最終由工業(yè)園區(qū)污水處理工廠和

2.廢水質量

制藥廢水水質指標和要求的出水水質指標見表1。

3.廢水處理工藝流程

廢水處理工藝流程圖如圖1所示。

醫(yī)藥中間體廢水的可生化性(CODcr/bo D5)< 0.33，醫(yī)藥中間體生產廢水含鹽濃度高，直接進行高級氧化費用高，無法直接進行好氧生化處理。通過厭氧反應中兼性微生物和厭氧微生物對有機物的降解和穩(wěn)定，可以大大降低后續(xù)處理單元的負荷，為后續(xù)好氧生化反應提供良好的條件?？紤]到高濃度廢水和低濃度清洗廢水的差別較大，對兩股廢水分別進行厭氧處理。制藥中間體廢水中的高鹽廢水經調節(jié)池調節(jié)后，通過蒸發(fā)器與高濃度廢水混合，進入一級UASB反應器；第一級厭氧生化工藝去除高濃度廢水中的大部分COD，然后與低濃度清洗廢水一起流入中間調節(jié)池，再進入第二級厭氧UASB反應器，然后進入后續(xù)污水處理工藝。一級UASB反應器HRT為3d，二級UASB反應器HRT為2.5d，UASB反應器進水pH值應嚴格控制在7.0±0.2范圍內，水溫應控制在25~35℃范圍內。

厭氧生化處理后，出水有機物仍然較高，需要進一步處理。因為污水中的有機物濃度很高，污水的排放也是斷斷續(xù)續(xù)的。因此，可以采用好氧反應器進行處理。好氧反應器是通過曝氣培養(yǎng)好氧菌和兼性菌，通過這些菌的代謝，降解厭氧反應器出水的部分有機物。由于醫(yī)藥中間體廢水中存在一定濃度的DMF，DMF在厭氧微生物的作用下分解，DMF中的有機N轉化為NH4+，所以厭氧出水氨氮濃度會升高。在曝氣條件下，部分NH4+轉化為NH3并被吹走，大部分被氧化為硝態(tài)氮?；钚晕勰鄬ο鯌B(tài)氮的利用是有限的，需要后續(xù)的反硝化過程。

在缺氧池馴化培養(yǎng)缺氧-好氧兼性細菌，可以充分利用好氧池出水的硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮進行反硝化反應，將廢水中的氨氮和硝態(tài)氮轉化為氮氣去除。廢水經缺氧工藝處理后，氨氮可達標。如果不達標，要在一級好氧池-缺氧池-二級好氧池之間循環(huán)，回流比150%~300%，直至達標。

缺氧池反硝化后，廢水的C/N比增加，廢水的可生化性增強。二級好氧工藝可用于廢水的深度處理。二級好氧池可進一步去除廢水中的COD、氨氮和TP，穩(wěn)定出水水質。

好氧反應器的出水混有一定濃度的SS，SS的主要成分是好氧污泥。而且在好氧條件下，活性污泥表面吸附了大量的磷。如果不及時混凝，吸附在污泥表面的磷會在缺氧條件下釋放出來，使水質惡化。因此，在二級好氧池的后端采用絮凝工藝。加入配制好的氫氧化鈣調節(jié)出水的pH值，然后加入絮凝劑PAC和PAM，通過吸附架橋，使分散較細的膠體顆粒凝聚成較大的顆粒，去除大部分SS和TP，有效降低廢水色度?；炷鏊恋砗?，上清液排入清水池后排放；沉淀的污泥被排放到污泥濃縮池。

高級氧化池產生的沉淀物、好氧反應器產生的剩余污泥和混凝產生的沉淀物首先均勻排入污泥濃縮池，經重力濃縮后進行后續(xù)脫水處理。濃縮池的上清液和脫水水進入沉淀池，進入污水處理系統(tǒng)。

4.主要結構和設計參數(shù)

廢水處理站主要構筑物及設計參數(shù)見表2。

5.廢水處理工程的調試及運行效果

5.1反應器的調試

脫鹽后的廢水與高濃度廢水混合后，打開混合器，用片堿調節(jié)pH值至7.0±0.2。如果pH值在15分鐘內沒有顯著變化，則可以將水送入主UASB反應器。一級UASB反應器接種來自城市污水處理工廠的80t厭氧污泥。UASB反應器接種厭氧污泥后，不能直接滿負荷運行。首先，UASB反應器應一次性裝滿生活污水，然后每天從高濃度調節(jié)池中注入一定量的廢水。第一天的進水量是UASB反應器有效容積的1/20，之后每天的進水量會增加1/20，直到第20天。調試期間，應嚴格監(jiān)控UASB的pH值和水溫的變化。當pH值變化超過0.5時，應停止進水，啟動內循環(huán)，使厭氧微生物消耗完所有有機酸后再進水運行。如果水溫低于25℃，需要在UASB反應器的加熱管道中引入蒸汽，通過管道熱交換加熱廢水。32℃左右是最佳溫度?？紤]到能耗和運行成本，水溫應控制在不低于25℃。中間調節(jié)池pH值的調節(jié)方法和二級UASB反應器的進水方式同上。第二級UASB反應器接種來自城市污水處理廠的200噸厭氧污泥。

5.2一級好氧池+缺氧池+二級好氧池(O/A/O系統(tǒng))調試

好氧池和缺氧池的活性污泥菌種來自當?shù)爻鞘形鬯幚韽S，一、二級好氧池接種80t活性污泥，缺氧池接種50t活性污泥。接種活性污泥后，反應池可以注滿生活污水，然后正常啟動。投產初期，每天的生活污水只有40t，所以沒有排出去。調試期間，生活污水全部進入O/A/O系統(tǒng)進行處理，每天增加的進水量可由二級UASB反應器的出水量決定。由于二級UASB出水COD和氨氮濃度較高，為保證缺氧階段的脫氮效果，一、二級好氧池采用間歇曝氣，即曝氣2小時后，停止曝氣1小時，同時開啟回流泵，回流比控制在150%~300%范圍內，保證了廢水中COD和氨氮的去除。要求好氧池溶解氧濃度控制在1.2 ~ 2.2mg/L之間，缺氧段溶解氧≤ 0.2 mg/L，一天為一個運行周期，一個周期的運行時間為21h?；亓鞒恋沓氐奈勰嗷亓鞅脩谶\行周期內持續(xù)開啟，以保證O/A/O池中的SV30保持在30%~35%左右。如果SV30 >: 35%，停止污泥回流，開始排泥。

5.3操作效果

經過兩個月的調試運行，第一、二UASB反應器出水穩(wěn)定，第二好氧池出水穩(wěn)定。正常運行后的水質監(jiān)測結果見表3。

從表3可以看出，經過絮凝沉淀后，出水的CODCr、BOD5、TP、NH4+-N和SS均達到《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)的二級排放標準。

6.結論

根據醫(yī)藥中間體生產過程中產生的不同水質的廢水，進行分區(qū)分段，有效穩(wěn)定了各工藝工段的運行，大大降低了廢水負荷。采用好氧-缺氧-好氧(O/A/O)工藝，有效解決了有機氮生化處理后廢水中氨氮上升的問題。

該工藝的運行費用主要來源于高濃度調節(jié)池的pH值調節(jié)和最終絮凝劑的投加。實際運行成本為4.35元/噸，詳細成本如下:電費2.35元/噸，NaOH(片堿)0.6元/噸，PAC0.3元/噸，PAM0.5元/噸，人員成本0.6元/噸。該工藝適用于該類醫(yī)藥中間體廢水的處理，運行穩(wěn)定，操作簡單，維護方便，其運行費用低于大多數(shù)醫(yī)藥中間體廢水處理費用，具有一定的推廣價值。(來源:婁底市環(huán)境保護科學研究所)

免責聲明：本網站內容來源網絡，轉載是出于傳遞更多信息之目的，并不意味贊成其觀點或證實其內容真實性。轉載稿涉及版權等問題，請立即聯(lián)系網站編輯，我們會予以更改或刪除相關文章，保證您的權利。
標簽:  醫(yī)藥中間體廢水兩級UASB+O/A/O組合處理工藝