物化預處理-兩級厭氧-好氧工藝處理醫藥化工廢水工程實例

戴希羽，王 暢，胡輝露，徐君航，劉春璐，紀 振

(常州工程職業技術學院，江蘇 常州 213164)

某醫藥化工有限公司生產廢水中主要含有氨氮、二氯甲烷、鹽分等，具有COD含量高、氨氮含量高、鹽分高等特點。

1 廢水水質和水量

公司產品生產過程中排放的工藝廢水依據污染物濃度可分為高濃度廢水和低濃度廢水，另外還有少量的生活污水，根據對廢水水樣檢測的結果，本方案設計時按污染物最大濃度考慮，最終確定設計水質、水量指標見表1。處理后企業廢水接管排放，水質應達到《污水綜合排放標準》GB8978-1996 中表4 醫藥原料藥二級排放標準。

表1 廢水設計水質和水量

注：“-”代表未檢測或不作要求。

2 工藝流程

本污水處理工程工藝流程設計時需考慮以下因素：

(1)公司生產過程排放的高、低濃度廢水混合后，廢水COD值高達20000mg/L，鹽分、氨氮、二氯甲烷濃度較低，分質預處理可考慮采用采用鐵炭微電解、芬頓氧化[1]預處理廢水中難降解物質。

(2)由于綜合廢水COD約10000 mg/L，因此需采用厭氧、好氧聯合處理技術[2]。

根據廢水的水質水量情況，最終確定采用物化預處理+兩級厭氧-好氧工藝[3]處理企業廢水，工藝流程見圖1。

高濃度廢水和低濃度廢水經過調節池1調節水質、水量后，由泵提升至鐵碳微電解池去除廢水中較難降解的一部分污染物，處理后的出水進入芬頓氧化池進一步氧化，而后向廢水中加入廢堿液調節pH，并加入PAM絮凝進一步去除水中的污染物。

經過預處理的高、低濃度廢水，經過兩級厭氧和好氧工藝處理后計量外排，生活污水直接進入MBBR池處理。混凝沉淀池、ABR池和MBBR池的污泥經污泥濃縮池濃縮后打入板框壓濾機脫水。

圖1 工藝流程

3 主要構筑物及設備

(1)調節池1。1座，地下式，鋼砼結構，樹脂防腐。尺寸為：5.57m×8.62m×5.5m，有效水深5.0 m，超高0.5 m，有效容積為240m3，HRT=8h。利用泵將調節池出水提升至鐵碳微

電解池進行處理。

(2)鐵碳微電解反應池。2座，地上式，碳鋼結構，樹脂防腐。單座尺寸為：3.7m×3.7m×5m，有效水深4.5 m，超高0.5 m，有效容積為60m3，HRT=4h。

(3)芬頓氧化池。1座，地上式，鋼砼結構，樹脂防腐。尺寸為：5.57m×5.39m×5m，有效水深4.0 m，超高1.0 m，有效容積為120m3，HRT=4h。

(4)混凝沉淀池。1座，地上式，鋼砼結構，樹脂防腐。反應區尺寸為5.6m×4.5m×3.5m，超高1.0m，表面負荷1.2m3/m2·h。

(5)一級水解酸化池。2座，地上式，鋼砼結構。單座尺寸為13.09m×5.0m×6.0m，超高0.5m，HRT=24h。

(6)中間水池。1座，地上式，鋼砼結構。尺寸為4.3m×1.7m×2.5m，超高0.5m，HRT=0.49h。

(7)ABR池。2座，地上式，鋼砼結構，樹脂防腐。單座尺寸為5.0m×19.6m×8.00m，超高0.5m，HRT=49h，有機負荷4kgCOD/m3·d。

(8)微氧池。2座，地上式，鋼砼結構。單座尺寸為11.1m×5.41m×6.5m，超高0.5m，HRT=24h。

(9)二級水解酸化池。2座，地上式，鋼砼結構。單座尺寸為9.7m×3.71m×5.5m，超高0.5m，HRT=12h。

(10)格柵井。1座，地下式，鋼砼結構，樹脂防腐。尺寸為2.5m×0.4m×2.5m。

(11)調節池2。1座，地下式，鋼砼結構，樹脂防腐。尺寸為5.6m×2.1m×4.5m，超高1.0m，HRT=12h。

(12)MBBR。2座，鋼砼結構，地上式，單座尺寸為4.1m×10.84m×6.5m，超高0.5m， HRT=16h。

(13)污泥濃縮池。1座，半地下式，鋼砼結構，尺寸為6.3m×6.3m×5.5m，超高0.5m。

本工程的主要配套包括污水提升泵、污泥回流泵、羅茨風機、壓濾機、螺桿泵等。

4 運行情況

該工程經調試并正式投入運行，穩定運行階段每天對工藝進出水水質進行監測，各工藝單元廢水水質監測結果見表2，可以看出鐵炭微電解-芬頓氧化-混凝沉淀組合工藝對COD有很好的去除效果，最高去除率可達50%以上，整個工藝處理出水COD低于274mg/L，氨氮低于17 mg/L，能穩定達到接管要求(CODCr≤300mg/L，氨氮≤50mg/L)。

表2 處理出水水質

注：“-”代表未檢測或不作要求。

該工程總投資為1685萬元，其中土建費用為925萬元，設備投資760萬元，基建投資為21062元/m3。運行費用為5.43元/m3，其中水電費為2.20元/m3，人工費為1.05元/m3，藥劑費為2.18元/m3。

5 結論

(1)采用物化預處理+兩級厭氧-好氧工藝處理醫藥廢水，運行結果表明：COD低于300 mg/L，氨氮低于50 mg/L，能達到接管要求。

(2)采用物化(鐵碳微電解、芬頓氧化、混凝沉淀)分質預處理可有效去除工藝廢水中的COD，有效地降低了生物處理工藝的負荷。