小型制药厂污水处理工程设计.pdf

经 验 交 流 小型制药厂污水处理工程设计 刘 威 1 陈明辉 2 尚金城 1 1.东北师范大学城市与环境科学学院, 长春 130012; 2.吉林省环境科学研究院, 长春 130000 摘要 小型制药厂生产废水具有水质、水量波动大的特点, 应用普通处理工艺很难适应水质、水量的大幅度波动。 多 级水解酸化-接触氧化工艺具有较高的抗冲击负荷, 工程实例结果表明 应用该工艺可以使处理设施长期稳定运行, 并 实现出水达标排放。 关键词 水解酸化 接触氧化 小型 制药污水 1 工程概述 工程位于吉林省通化市某制药公司厂区内,属小 型中药制药企业生产废水的治理。该公司药品生产 品种变化较快, 生产周期短,生产废水水质变化大 。 2 污水水质水量 设计水量为50 t d , 污水水质见表 1。该公司生 产污水的可生化性较差 BOD5 CODCr约为 0. 3。因此 采用水解酸化-接触氧化的处理工艺进行处理 。将两 种工艺有机组合而成的水解酸化-接触氧化工艺特别 适合水质 、 水量变化大的生产工艺 。针对该公司的生 产特点和废水中污染物含量波动大的情况,确定采用 多级水解酸化-接触氧化的组合处理工艺, 出水水质 达到污水综合排放标准 GB8978-1996 中一级排放 要求 。 表 1 污水进水水质和排放标准mg L pH 除外 项目CODCrBOD5SSpH 进水水质350～ 1 500320～ 4003107～ 9 排放标准10020706～ 9 注 执行 GB8938 -1996 污水综合排放标准中一级标准。 3 工艺流程及基本建 构 筑物 3. 1 工艺流程 来自生产车间的污水经过细格栅进入调节池 ,细 格栅可以去除大块漂浮物、砂石等杂质 ; 污水在调节 池中水量调节、水质匀化后进入后续处理工段 。调节 池可以保证整个处理系统的连续性 。 由于其生产的药物品种变化频繁、同一种药物的 生产周期短 ,在生产污水方面体现为污水的水量、水 质波动较大 ; 采用多级水解酸化-接触氧化的工艺以 适应多变的水量 、 水质参数。工艺流程见图 1。 1 一级酸化水解池 一级酸化水解池为钢砼结 图1 工艺流程图 构,采用缺氧水解工艺 , 通过池底布设的微孔曝气器 控制池中的溶解氧浓度, 通过一级酸化水解 ,将部分 难降解有机物的大分子结构转化为小分子,增加污水 的可生化性 。 2 一段接触氧化池 利用好氧反应原理 ,以池 内设置立体弹性填料上附着的生物膜的生长过程去 除污染物, 通过池底布设的微孔曝气器控制池中的溶 解氧浓度, 保证微生物的好氧环境。 3 二级酸化水解池 为适应水质、水量剧烈变 化的实际情况, 进一步采用酸化水解工艺 。 4 二段接触氧化池 将经过两级酸化水解反应 后的污染物去除 ,通过池底布设的微孔曝气器控制池 中的溶解氧浓度 ,保证微生物的好氧环境 。 5 三段接触氧化池 保证出水水质稳定性, 进 一步优化出水水质。 6 沉淀池 使好氧反应过程出水中的污泥、脱 落的生物膜去除 。 7 污泥回流泵池 利用污泥泵将污泥回流, 剩 余污泥提升至污泥浓缩罐 ,浓缩后经污泥脱水机脱水 后,形成的污泥饼用于堆肥或与燃煤混合后作燃料 。 3. 2 主要工艺设计参数 1 调节池 调节时间按 HRT 12 h设计 。在调 节池前设一道人工格栅, 安装角度 75 , 长3. 64 m, 宽 0. 80 m ,栅条间距25 mm 。 调节池结构尺寸为长 宽 高 5. 76 m 2. 2 m 4. 85 m 。 72 环 境 工 程 2006年 4 月第24 卷第2 期 2 一级酸化水解池 结构尺寸为3. 5 m 1. 5 m 4. 0 m ,有效水深3. 6 m, 内设立体弹性填料, 采用钢 砼结构。池底布设 DYW-Ⅱ型微孔曝气器。HRT 9. 0 h设计 。 3 一段接触氧化池 结构尺寸为 3. 5 m 1. 4 m4. 0 m , 有效水深 3. 5 m , 池内设置 DYT 型 立体弹性填料 。池底布设 DYW-Ⅱ型微孔曝气器。 按HRT 8. 2 h设计。 4 二级酸化水解池 采用钢砼结构, 结构尺寸 为3. 5 m1 . 5 m 4. 0 m , 有效水深3. 4 m , 池内设置 DYT 型立体弹性填料 。池底布设 DYW-Ⅱ型微孔曝 气器 。按 HRT 8. 6 h设计。 5 二段接触氧化池 采用钢砼结构, 结构尺寸 为3. 5 m1 . 2 m 4. 0 m , 有效水深3. 3 m , 池内设置 DYT 型立体弹性填料 。池底布设 DYW-Ⅱ型微孔曝 气器 。按 HRT 6. 7 h设计。 6 三段接触氧化池 采用钢砼结构, 结构尺寸 为3. 5 m1 . 2 m 4. 0 m , 有效水深3. 2 m , 池内设置 DYT 型立体弹性填料 。池底布设 DYW-Ⅱ型微孔曝 气器 。按 HRT 6. 5 h设计。 7沉 淀 池 采 用 斜 板 沉 淀 池 , 按 q 1. 0 m 3 m2h 设计。 8 污泥回流泵池 采用钢砼结构, 结构尺寸为 1. 75 m 0. 75 m 4. 0 m ,池内设置污泥提升泵 1 台, 型号为 50QW10 -10 -0. 75, 功 率 0. 75 kW , 用于 污泥 回流 。 9 污泥浓缩罐 污泥浓缩罐为钢结构 ,2 座, 直 径为1. 0 m, 高2. 8 m , 置于污泥脱水间内, 用以污泥 浓缩 。 10 污泥脱水 选择 1 台污泥螺杆泵, 型号为 Ⅰ- 1B50; 采用 1 台20 m 2 板框压滤机用以脱水 , 脱水 后的干污泥送到厂区锅炉房掺煤烧掉。 4 调试过程 该公司污水处理站运行初期采用连续曝气、 间歇 排水与全回流的培养方式 。分多次投加菌种污泥共 计2 . 5 t和N 、 P 、 Mg 等营养元素; 在培养驯化过程中, 装置经受了较大的流量冲击、污染负荷冲击 ,该系统 显示了较强地抗冲击能力 。经过约50 d培养驯化污 泥增殖量达到设计要求, 填料上附着生物膜 ,出水有 成熟的生物膜脱落, 进入稳定化试运行阶段 。出水水 质达到设计要求,2005 年2 月通过有关部门验收,至今 一直稳定运行。表 2是运行期间内的一组水质数据。 表 2 出水水质监测结果表mg L pH 除外 采样时间采样点pHSSCODCrBOD5 格栅前进水8. 40233570 . 40168. 5 第 1 日9∶ 00沉淀池出水8. 273071. 9012. 0 处理效率 87. 1287. 3992. 9 格栅前进水7. 922251 018 . 0330. 3 第 2 日9∶ 00沉淀池出水7. 655085 . 614. 2 处理效率 77. 891 . 695. 7 格栅前进水8. 10237462. 9150. 7 第 3 日9∶ 00沉淀池出水7. 983995 . 718. 5 处理效率 83. 5479. 3387. 7 格栅前进水8. 02216157. 440. 6 第 4 日9∶ 00沉淀池出水7. 584053 . 911. 0 处理效率 81. 4865. 7672. 9 5 结论 1 针对中小型制药企业生产过程中水质波动大 的特点 ,在水解酸化-接触氧化法的基础上, 增设了多 段水解酸化-接触氧化处理单元 ,提高了水解-接触氧 化工艺的冲击负荷, 使处理设施运行基本稳定 。 2 在运行过程中 , 通过控制处理单元内的溶解 氧浓度和停留时间可以有效控制酸化水解段水解反 应程度 ,使其停留在水解酸化阶段, 避免了深度厌氧 反应过程的发生。通过适当的水解酸化处理可以提 高污水的生化性 ,进而提高好氧工段的污染物去除效 率; 减少污水的好氧处理工段的有效停留时间, 节约 工程投资, 优化出水水质 。通过控制各处理单元中的 溶解氧含量 , 调整各个水解酸化-接触氧化处理单元 的曝气量, 保证各个水解酸化和接触氧化处理单元各 自相关作用的完成, 保证出水达标。 参考文献 [ 1] 陈明辉, 李艳秋, 刘威. 水解吸附-接触氧化法处理综合制药废 水. 中国给水排水,2003. 19 10 92 -93. [ 2] 高廷耀, 顾国维. 水污染控制工程 第二版 . 北京 高等教育出 版社, 1999. [ 3] 陈新宇. 水解酸化接触氧化工艺处理合成橡胶废水.化工环 保, 1997. 17 4 221 -225. 作者通讯处 刘 威 130012 吉林省长春市红旗街 1547 号 东北 师范大学城市与环境科学学院 电话 0431 5939340 E -mail lwjwinter2003sohu. com 2005- 05-16 收稿 73 环 境 工 程 2006年 4 月第24 卷第2 期 the optimal condition of extracting ligninis in pH3～ 4, extracting for 50 min at 80～ 90 ℃; the optimal condition for ligninsulfonated reaction is lignin Na2SO34∶ 3 w w, pH10. 5, reacting for 4 h at 80～ 90 ℃. The detection of the products shows that the surface activity of lignin has been improved obviously. Keywords paper mill sludge, lignin, sulfonation and water -reducing rate DETERMINATION OF COD IN HIGH SALINITY ORGANIC LIQUID WASTES BY HIGH -SPEED CATALYTIC Ma Jingying Ma Zengyi Yan Jianhua et al 64 Abstract Incineration is an ideal for high salinity organic liquid wastes. Determination of COD in these organic waste liquids is dominant for design of burmer and estimation of incineration efficiency. It is presented high-speed catalytic for oganic liquid with high concentration of chloride ion and organic compounds. Relative error is 0. 15～ 5. 8 when the concentration of Cl-is 20 000～ 60 000 mg L. Accuracy of the is good, the relative error of six measured results is less than 2 and the recovery is 98～ 102. There is no “ prominent difference” between standard and high-speed catalytic . Keywords COD, Cl-, high -speed catalytic, organic liquid wastes and incineration TESTING OF TOTAL PHOSPHORUS USING MODIFIED DISSOLVING PROCESS Zhang Fengru 66 Abstract It is studied that determination of total phosphorus in a water sample by hydrogen peroxide -boiling water bath dissolving process. The results show that the new process features simple operation, complete dissolution, which can be well compared with the traditional , whose precision and accuracy are satisfactory. Keywords total phosphorus, hydrogen peroxide -boiling water bath dissolving process, precision and accuracy ASSESSMENT ON TRAFFIC ATMOSPHERE ENVIRONMENTAL QUALITY BY EQUIVALENT NUMERICAL Qin Zhibin Bian Yaozhang Li Yuzhi 68 Abstract The model of equivalent numerical is established for atmosphere quality grade according to state standard for atmosphere quality, its use shows that it is a scientific and a new for uating traffic environmental atmosphere quality . Keywords quality standard, atmosphere quality assessment and equivalent numerical GREY PREDICTION OF AIR QUALITY IN THE YEAR OF 2008 IN BEIJING Liu Xuexin Xue An 69 Abstract A result is obtained that PM10, TSP and SO2are the main factors of the atmospheric pollutant in Beijing by grey relational analysis. Based on the result, a forecasting modelof main pollution factor is established by using grey systems. The forecasting result is thatTSP and PM10will exceed the national standard Ⅱ in the year of 2008 in Beijing. In the next years, the most important tasks of air pollution control in Beijing are to reduce the particulate pollution. Keywords air quality , prediction, grey systems and model ENGINEERING DESIGN OF WASTEWATER TREATMENT IN A SMALL PHARMACEUTICAL FACTORYLiu Wei Chen Minghui Shang Jincheng 72 Abstract The wastewater from a small pharmaceutical factory features large flucluation in its quality and quantity. Using popular technology is hardly fit for the great change. The technology of hydrolytic acidificationbiocontact oxidization has higher resistance to shock load. The results of engineering examples show that the equipment with the procedure can be operated stably for a long time; the effluent can reach standard of discharging. Keywords hydrolytic acidification, bio -contact oxidization, small scale and wastewater of pharmacy THE INFLUENCE OFREACTOR TEMPERATURE ON AUTOTHERMALTHERMOPHILIC AEROBIC DIGESTIONCheng Jiehong Feng Lei Yin Binkui et al 74 Abstract Biosolidswas produced by sewage plant in the course of treatment urban sewage. A pilot scale facility of atuothermal thermophilic aerobic digestion ATADwas designed for stabilization of the biosolid. The affect of reactor temperature on stabilization of the biosolid and main factors affecting reactor temperature increasing were studied by the way of batch operation. The results showed a. the remarkable effects of reactor temperature on the removal of volatile suspended solid VSSwere obtained. And a higher reactor temperature produces a higher removal of VSS. b. Factors of reactor temperature were Influencedby influenttotal suspended solid, digestion time and aeration rate. Biosolidwasstabilizedwhen the highest reactor temperature and the removal of VSS were 49 ℃ and 41. 7 respectively under the conditions of 37. 2 g L of influent VSS and 14 ～ 17 d of digestion time. Keywords biosolids stabilization, ATAD, reactor temperature and removal of VSS 5 ENVIRONMENTAL ENGINEERING Vol. 24, No. 2,Apr. ,2006