泰州制藥廠的污水處理設(shè)備一體化污水設(shè)施
隨著制藥工業(yè)的發(fā)展，制藥廢水儼然成為越來越嚴重的污染源。大多數(shù)制藥廢水成分復雜，有機物含量很高，顏色深，鹽分含量高，水量波動大，難以被降解并對微生物有毒，生化特性差等特點難以處理。廢水中的含有抗生素殘留物以及高濃度的有機物使得傳統(tǒng)的生物處理難以起到效果，殘留的抗生素對微生物具有很強的抑制作用，好氧菌易中毒，有機物指標難以達到排放標準。
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，預處理是很重要的一環(huán)。目前對制藥廢水主要的預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)過格柵進行大顆粒無機物攔截，進入調(diào)節(jié)池進行水質(zhì)水量的均衡，由泵提升至混凝絮凝池中加入堿、PAC、PAM進行反應(yīng)，接著進入沉淀池進行泥水分離，通過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。沉淀池出水進入臭氧氧化池中，通過對廢水中充入臭氧，將廢水中發(fā)大分子、難降解的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子、易降解的有機物，提高廢水的可生化性。處理后的廢水自流進入水解酸化池中，在水解酸化池中，大部分的大分子有機物進一步轉(zhuǎn)化為小分子有機物，進一步提高廢水的可生化性同時去除部分的有機污染物。進入接觸氧化池中，部分微生物以生物膜的形式固著生長于填料表畫，部分懸浮生長于待處理的廢水中，廢水經(jīng)充氧后以一定流速在池內(nèi)流動，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，通過活性污泥的生長繁殖與新陳代謝作用，達到凈化度水的作用。出水進入二沉池中進行泥水分離，出水達標排放。
對制藥企業(yè)生產(chǎn)廢水進行處理，是需要先了解水質(zhì)和水量。確定廢水的種類，掌握基本的參數(shù)，設(shè)計出符合實際情況的方案。在設(shè)計制藥廢水處理工藝時，優(yōu)先選擇成熟、穩(wěn)定、經(jīng)濟、實用的工藝設(shè)備，采用結(jié)構(gòu)緊湊的構(gòu)建物。廢水處理設(shè)備和藥劑有很多，在選擇的過程中，需要考慮它的兼容性和有效性，確保設(shè)備能符合廢水處理工藝需求，高效穩(wěn)定。整個系統(tǒng)在設(shè)計的過程中，能夠靈活運行，管理方便，維修簡單。采用有效的措施，減少對周邊環(huán)境的影響，比如噪聲和氣味等，處理好固廢物和污泥，避免出現(xiàn)二次污染。對廢水生產(chǎn)情況要充分了解，熟悉廢水處理工藝運行影響因素。確定好施工方案，保證保質(zhì)保量、按時投入運營。
制藥廢水的主要特點是有機物含量高、成分復雜、毒性大、濃度高、可生化性差、間歇排放，因為前端的諸多不穩(wěn)定、不確定因素，會給處理工藝帶來很大困難。所以，需要將不穩(wěn)定的轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的，不確定的轉(zhuǎn)化為確定的。從生產(chǎn)線上出來的廢水，進入調(diào)節(jié)池內(nèi)均衡水量和水質(zhì)，將廢水的水量流速保持穩(wěn)定，污染物濃度在能夠高效處理的范圍內(nèi)。前端的預處理過程，能夠保證后續(xù)生化代謝降解正常運行。調(diào)節(jié)水質(zhì)和水量，使其符合設(shè)計的工藝要求。預處理過程常用到物理、化學、物化方法進行，比如混凝沉淀、氣浮、離心、過濾等，如果需要化學氧化，常用到微電解鐵碳芬頓工藝，出去大部分的COD，降低后續(xù)厭氧+好氧的負荷，從而達到增效降本的目的。
常用的厭氧處理設(shè)備有上流式活性污泥床法（UASB），在進行厭氧反應(yīng)之前，需要對廢水進行調(diào)節(jié)，主要是濃度和pH的調(diào)節(jié)。厭氧的過程會產(chǎn)生氣體和熱量，溫度也會發(fā)生波動，確保進水的水量，活性污泥的投放時間和量。在反應(yīng)器內(nèi)，利用活性污泥床上的厭氧微生物降解廢水中的有機污染物，產(chǎn)生的氣體大多是甲烷和二氧化碳，可以通過收集處理，作為清潔能源使用。廢水在厭氧代謝降解的過程中，主要經(jīng)歷四個階段：水解、酸化、產(chǎn)乙酸、產(chǎn)甲烷。活性污泥在反應(yīng)的過程中，會隨著氣泡一起到頂部，碰撞到三相分離器的反射板后，活性污泥會重新沉淀到污泥床上，氣體經(jīng)過專門的管道進行收集。
1引言
隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，近年來制藥行業(yè)不斷壯大，已取得了重大成就，但隨之產(chǎn)生的制藥工業(yè)廢水成為困擾企業(yè)和政府的巨大難題。制藥廢水的特點主要表現(xiàn)為水質(zhì)各組分比例不穩(wěn)定、成分復雜、有毒有害污染物濃度高、色度高、可生化性差及難降解物含量高等，此外水質(zhì)和水量也非常不穩(wěn)定。所以如何處理制藥廢水，使之達到《污水綜合排放標準》的要求，是環(huán)境保護和企業(yè)效益的雙重目標。
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、化學法、生物法。在制藥廢水處理過程中，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、化學法進行預處理，改善其可生化性，降低毒性，然后繼續(xù)進行生物法處理，廢水才能達到排放要求。
泰州制藥廠的污水處理設(shè)備一體化污水設(shè)施
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，進而達到凈化的目的。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。張鑫等利用非苯乙烯骨架吸附樹脂對經(jīng)CaO絮凝沉淀后的類藥物廢水再次進行深層次處理，廢水的COD去除率可達到81.66%，而且樹脂可以多次重復套用，吸附性能依然良好。
2.1.2膜過濾法
膜過濾法是利用不同性質(zhì)和孔徑大小的半透膜的選擇過濾性將廢水中的污染物、有毒物質(zhì)分離。常用的膜過濾法主要包括超濾、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，長時間使用易腐蝕損壞和堵塞，半透膜的效率也隨工作時間延長而逐漸降低，而且膜過濾法成本較高，最后直接導致濾液里某些污染物無法清除。采用陶粒過濾-陶瓷膜組合工藝對已經(jīng)由生物接觸氧化處理后不能達到排放標準的廢水再次進行深層次處理，最終處理后的廢水BOD、COD、固體懸浮物(SS)和氨氮指標(NH3-N)均能達到排放標準。
2.1.3氣浮法
氣浮法主要應(yīng)用于制藥廢水預處理過程中，化學氣浮只適用于懸浮物含量較高的廢水的預處理，但不能有效去除廢液中可溶性有機物，該法在投資費用、能源消耗、工藝精度、維修等方面都具有優(yōu)勢。例如新昌制藥廠選用CAF渦凹氣浮裝置進行廢水處理，在補加其它特定的化學物質(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驗對象，分別采用自吸式剪切流微孔微泡發(fā)生器氣浮實驗裝置以及電凝聚氣浮實驗裝置對廢水進行研究，水樣的COD去除率分別達到46.23%和54.24%。
2.2化學法
2.2.1沉淀法
沉淀法是指在廢水處理時通過加入某些能夠與污染物及有毒物發(fā)生反應(yīng)的化學物質(zhì)，經(jīng)沉淀、過濾，最終達到凈化的目的。不同于吸附法，該過程有化學反應(yīng)，屬于化學法。王莘淇使用磷酸銨鎂沉淀法處理廢水，發(fā)現(xiàn)在最適的pH條件下，PO43-去除率達90%，NH4+去除率達15%，當加入晶種后可以提升約20%的去除率。此法成本低，卻引入新物質(zhì)，添加量過大會造成二次污染。
2.2.2高級氧化法
高級氧化法是一種利用一些活性的自由基降解有機污染物，使其轉(zhuǎn)換成易降解的小分子，甚至氧化成CO2和H2O的一種環(huán)保的處理方法。由于優(yōu)良的處理效果，目前已受到國內(nèi)外研究人員的青睞。目前，F(xiàn)enton法主要包括超聲波Fenton法、電Fenton法、光Fenton法、微波Fenton法，該法已經(jīng)被實際應(yīng)用于生產(chǎn)中，對處理有機廢水有著顯著作用。Badawy等考查了Fenton和生物聯(lián)合工藝處理BOD/COD為0.25～0.30的制藥廢水，朱榮淑等考查了采用Fenton預處理廢水，廢水中除了吡啶的去除率(約53.3%)較低以外，其它各組分如CH2Cl2、四氫呋喃、DMF、硝基苯、鄰甲苯胺的去除率都在92%以上。高級的氧化方法中一種常見方法是臭氧氧化法，基于臭氧自身很強的氧化性能，將制藥廢水中的一些有機分子、發(fā)色基團氧化成小分子化合物或直接氧化為CO2和H2O，且大多數(shù)的細菌被除去，達到廢水處理的目的。此法較環(huán)保，且一般不會污染環(huán)境，可生化性也大幅度提高，因此臭氧氧化法及其聯(lián)合技術(shù)在廢水中被廣泛采用。研究人員采用Fe/C預處理+生化+臭氧生物炭的組合工藝處理高濃度維生素B2生產(chǎn)廢水，經(jīng)處理后的廢水已達到《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)排放要求。
