齊嘯
呼倫貝爾市環境保護局
醫藥中間體生產廢水處理方案設計研究
齊嘯
呼倫貝爾市環境保護局
針對醫藥中間體生產廢水COD、TN、鹽分含量高的特點,該項目采用了調節-厭氧-好氧-混凝處理工藝,實際證明該工藝運行效果好,運行費用低,具有較大的應用推廣價值。
醫藥中間體;生產廢水;方案;設計
江蘇某化工企業主要生產對甲砜基甲苯,是醫藥生產的中間體;廢水特點是間歇式排放,水質水量波動大,總氮、含鹽量高,有機物濃度高。該生產廢水中含有芳香族有機物、大量的小分子易揮發有機物和濃鹽酸等,COD高、色度高(呈深褐色)、溶解性固含量高,具有難聞的刺鼻氣味,屬于難降解廢水。其生產過程見圖1,各項產水水質、水量及排放要求見表1.

圖1 生產工藝流程圖

表1 本項目各項水質、水量情況
(1)濃廢水反應池:功能接納濃廢液與洗滌廢水,投加絮凝劑與吸附劑進入反應池,池底布設進氣管,采用壓縮空氣攪拌,采用鋼筋混凝土結構,數量兩座,設計每座有效容積為20m3,Q=26m3/d,當反應完成后,潛水排污泵就可以將混合液體泵入構筑物污泥濃縮池中,從而進行泥水分離,上清液繼續進入調節池,而后污泥進入后續處理環節;預估COD去除率≥20%;
(2)綜合調節池:功能主要作用就是可以承接上清液,同時可以承接生活污水以及工業用冷卻水,向其中加入一定濃度的有機物料,使得廢水的可生化性能有所提高。目的為調整水質,降低含鹽率;方式主要是地下式,并且將兩座合建起來,整體結構是鋼筋混凝土,對每座構筑物的有效容積進行計算后得到其為80m3,尺寸:L×B×H=7.6×3.6×3.6(m),在構筑物的底端設置斜坡形你都,并且用泵進行攪拌,以保證水質均勻,避免污泥沉入池底部;調節過后的廢水量為322m3/d,PH7~8、COD≤1336mg/L、水中鹽的含量3920mg/L;
(1)厭氧生化處理池:功能:大幅度的降解有機物并改善廢水的可生化性;排泥:采用移動式潛水排污泵將過剩污泥壓送入濃廢水反應池;該池化學需氧量的總負荷量為322×1.08=347.76㎏/d,對其有效容積進行計算可以得到為360m3;建造形式是兩座合建,同時也是半地下的形式,同時整體結構選用鋼筋混凝土;構造組成:底部設置布水管和排泥管,同時連接低端的無你去,中層的填料區一級上端的出水槽,該出水槽為齒形,經計算每座的尺寸設計為:L×B×H=15.9×3.6×3.9(m);
(2)預曝氣池:結構是鋼筋混凝土,有效容積為36m3,為保證曝氣充分,池底設置布氣管,該池的出水自行進入生化池;處理效果:預期COD去除率~52%,則出水COD約為650mg/L;
(1)好氧生化處理池:其主要作用是借助好氧微生物的生物化學作用分解有機污染物;該池的建造采用結構為鋼筋混凝土,并將池子建為半地下式,每一構筑物的有效容積100m3,有效水深3.2 m,單池尺寸規格:L×B×H=9.6×3.6×3.6(m);通過利用介于活性污泥和生物濾池之間的方法,即生物氧化法,在池子內部裝上彈性填料,以及進出水系統及布氣系統;計算進入該池的COD總量為0.54×300=162kg/d;
(2)兩次沉淀池:選用結構為鋼筋混凝土,選型為豎流式沉淀池,共建兩座池體,與生化池采用合建的形式建造,表面水力負荷~0.6m3/m2·h,單池規格尺寸為:L×B×H=3.3×3.6×3.5(m);
(1)該過程的主要構筑物有集水池,通過泵的作用對水進行輸送:集水池有效容積為35m3,將絮凝藥劑要在泵前投加,投加時確保藥劑已經溶解;
(2)混凝沉淀池:型號選用JXC-4A型一臺,外形尺寸:L1×L2×B×H=4.4×3.6×3.2×3.8(m),表面水力負荷~1.5m3/m2·h;處理效果:預期COD去除率~30%,出水COD≤100mg/L,對其剩余的指標進行考核后發現,可以達到《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)表4一級排放標準要求;
(1)污泥濃縮池:能夠承接經過反應池進行預處理后的混合液以及通過艷陽生化池回流的厭氧污泥,將污泥進一步濃縮后,送入污泥干化場;采用鋼筋混凝土結構,兩座串聯有效容積70m3,通過對上清液進行進一步濃縮分離,保證其可以進入調節池繼續處理;
(2)污泥干化場:其結構也是采用了鋼筋混凝土,同時在上面布設了玻璃頂棚,經過干化處理后,將污泥外運進一步處置。
(1)電費:曝氣風機355度、污泥泵8度、污水泵與廢液泵48度、用于照明以及其它的用電為12度、塑料泵化工泵2度;合計用電量425×0.85=361.25度,電價按當地工業用電費用0.8元/度計,則日均消耗電費為289元;
(2)藥劑費:絮凝劑、吸附劑折合后按0.5元/噸計,則日均消耗藥劑費為161元;
(3)人工費:按3人兼職工作,以每日工資50元/人,則日均消耗人工費為150元;
則小計運行費用為:289+161+150=600元
則噸水處理成本(不包括折舊費)測算為:600÷322=1.86元/噸
針對醫藥中間體生產廢水COD、TN、鹽分含量高的特點,該項目采用了調節-厭氧-好氧-混凝處理工藝,噸水處理成本為1.86元,出水標準可達到《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)中規定的表4一級標準要求,即:PH 6~9、SS≤70mg/L、COD≤100mg/L要求,具備很好的推廣與應用價值。
齊嘯(1986.12-),男,碩士研究生,河北石家莊人,工程師。主要從事建設項目環境管理、三同時、竣工環境保護驗收研究。