微电解_AO_臭氧氧化_BAF组合工艺处理制药废水_刘钰钦

随着经济社会的发展，制药行业在日常生活中占据越来越重要的作用，其在生产过程中每年排放的废水总量达到0.25×108t，但是只有少于30%的制药废水得到处理[1]。制药废水污染物浓度高，生物毒性大，可生化性差，对其治理的难度较大[2-3]。对于制药废水的处理逐渐引起大家的重视，探究处理高效、成本低廉、管理方便的处理工艺迫在眉睫。对于制药废水处理工艺，一般采用多级组合工艺对制药废水进行处理才能达到相关排放标准的要求。河北某制药公司面临搬迁，需新建环保处理设施，使废水处理后达到发酵类制药工业水污染物排放标准（GB21903－2008）的要求，实验使用UBF出水处理达到上述处理要求。本研究采用微电解-A/O-臭氧-BAF组合工艺对UBF出水进行进一步处理，使出水COD≤120mg/L，ρ(NH3-N)≤35mg/L，色度≤50倍，满足GB21903－2008。通过现场中试，考察微电解-A/O-臭氧-BAF组合工艺运行效果，得出各项运行参数，对组合工艺的经济效益进行分析，为实际工程项目提供技术支持。1工艺设计1.1设计进出水水质河北某制药公司制药废水内部进行UBF处理后，UBF进水水质为：COD=8600mg/L，BOD5=4800mg/L，B/C值0.56，NH3-N质量浓度约为450mg/L，硫酸根质量浓度约300mg/L。UBF出水水质为：COD为600～1200mg/L，NH3-N约600mg/L。根据相关要求，处理工艺出水执行GB21903－2008表2的要求，该标准要求的主要出水标准为：COD≤120mg/L，BOD5≤40mg/L，ρ(NH3-N)≤35mg/L，ρ(TN)≤70mg/L，pH为6～9。1.2工艺流程及选择该公司UBF厌氧反应器排水COD较高，超过1000mg/L，其中含有不少生物难降解物质，废水的可生化性较差，B/C仅为0.27，盐分和电导率高。铁碳微电解和臭氧氧化已经比较成熟，微电解反应产生的新生态的［H］和Fe2+具有较强的还原能力，废水中的污染物在其还原作用下发生开环、断键，分解成较易生化的小分子物质，微电解产生的Fe(OH)2和Fe(OH)3具有絮凝作用能够去除部分有机污染物。臭氧氧化技术则可利用臭氧分子、羟基自由基的强氧化作用降解有毒有害污染物，去除COD和色度的同时，进一步提高可生化性。根据该废水的水量和水质特征，采用微电解-AO-臭氧氧化-BAF组合工艺对此难降解的制药废水进行处理，使出水水质达到排放要求。处理工艺技术路线如图1所示。微电解－AO－臭氧氧化－BAF组合工艺处理制药废水刘钰钦1，2，洪志强1，2，王京刚1，袁冬海2，王家元2（1.北京化工大学化学工程学院，100029；2.北京建筑大学，北京应对气候变化研究与人才培养基地，城市雨水系统与水环境省部共建教育部重点实验室，100044：北京）摘要：采用了微电解-AO-臭氧氧化-BAF组合工艺处理制药废水。结果表明，以50%进水稳定运行下，经过组合工艺处理，在进水平均COD在614.1mg/L、NH3-N质量浓度在309.2mg/L时，出水COD平均为115.2mg/L、NH3-N平均质量浓度在12.8mg/L，COD和NH3-N平均去除率分别为81.3%和95.9%，出水水质达到了相关标准的要求。关键词：制药废水；微电解；AO；臭氧氧化；BAF中图分类号：X787文献标识码：A文章编号：1000-3770(2017)07-0089-005收稿日期：2016-06-29作者简介：刘钰钦（1992－），女，硕士研究生，研究方向工业水污染控制；电子邮件：707938463@qq.com联系作者：袁冬海，教授；电子邮件：yuandonghai@aliyun.comDOI:10.16796/j.cnki.1000-3770.2017.07.019第43卷第7期2017年7月水处理技术TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTVol.43No.7Jul.,2017891.3主要构筑物、设备及工艺参数按照每天处理410L废水的标准设计实验装置，装置连续24h运行，每小时处理废水量约17L。1.3.1微电解系统微电解系统包括进水池（调节pH）、微电解反应池、混凝沉淀池，进水池和混凝沉淀池。设计HRT=4h，反应器有效容积为68L，内部有效尺寸为l×w×h=1000mm×200mm×350mm，超高100mm；采用长方体结构，底部左侧进水，顶部右侧出水（设置出水堰），底部设置多孔隔板和曝气头。1.3.2A/O系统总HRT为24h（缺氧段HRT为8h，好氧段HRT为12h），反应器为长方体结构，有效容积400L，内部有效尺寸为l×w×h=1000mm×400mm×1000mm，超高100mm；内部分为4隔池子，前2个池子为缺氧池（每个池子的有