麗珠集團利民製藥廠原料車間廢水包括兩個合成車間(腦溢嗪、川芎嗪)和一箇中草藥浸提車間生產過程中所排放的廢水,其中兩個合成車間廢水排放量佔總排放量的 70%以上。廢水呈酸性,含有HCl ,Na +,NH4 +,Zn 2 +及乙醇、丙酮、溶劑汽油、苯、苯環有機化合物、含氮有機化合物、植物澱粉、少量吡啶、糅質等。 2001 年 1 月採用厭氧-好氧法工藝處理原料車間廢水,經一年多的執行,效果穩定,出水水質達標排放。
1 工藝設計
1.1 廢水水質及水量
廢水水質見表 1。廢水處理量為 600 m 3Πd。
1.2 工藝流程
廢水處理流程如圖 1 所示。
廢水 隔柵 隔油隔渣池 中和池 調節池厭氧池 好氧池 混凝沉澱池 砂濾池 出水
圖1 廢水處理工藝流程
預處理工藝採用隔油沉澱設施,隔除沉渣及浮油,減輕後續生物處理的負荷,減少礦物油(汽油)對微生物的毒害。在二級生物處理中採用了厭氧-好氧工藝,結合優勢高效菌技術,較好地解決了芳香結構有機物難以用生物處理的問題。廢水進入厭氧池,在厭氧優勢高效菌群的作用下,芳香結構有機物的苯環結構被破壞,較長鏈有機大分子斷裂為較短鏈小分子,提高了廢水的可生化性。在好氧段廢水中的有機汙染物被進一步分解,確保水質達標排放。
1.3 主體構築物
隔油隔渣池,有效容積 100 m 3 ,平均停留時間為4 h;中和池,配備pH 自動控制加藥系統,有效容積為 12.5 m 3 ,平均停留時間為 0.5 h,池內設有空氣攪拌系統;調節池,用廠內原有貯水池改造,有效容積約 400 m 3 ;厭氧池,採用升流式厭氧汙泥床(UASB)與厭氧生物濾池工藝結合設計,在 UASB 池內增加軟性填料層,有效容積為 300 m 3 ,停留時間為 12 h;好氧池,採用接觸氧化法工藝,將兩座池串連而成,池內放置網狀立體填料。有效容積為 150 m 3 ,停留時間 6 h,採用鼓風曝氣;混凝沉澱池,有效容積為70m 3 ,停留時間為 2.8 h;砂濾池,有效容積為40m 3 ,停留時間為 1.6 h;幹化池,面積為 24 m 2 ,分四格,為備用設施。
2 設計特點
中和池設定在隔油隔渣池後,避免了油汙對 pH檢測電極的汙染,保證了加藥系統的穩定執行;厭氧池結合了 UASB 與厭氧生物濾池工藝,為優勢高效菌提供了最佳的生長代謝環境,有效地增長了汙泥濃度,確保了厭氧效果;優勢高效菌是針對本汙水選育出來的優勢菌群體,它增殖速度慢、世代時間長,適合應用在生物膜法處理系統上,它具有針對性強、適應性好的特點,在汙水處理中,比普通的活性汙泥有更好的處理效果;混凝沉澱池的混凝區為備用設施。正常執行時,該沉澱池作為二沉池使用,汙泥直接回流至調節池。在廢水水質水量突然變化很大、生物處理效果不穩定時,啟用混凝區,加入混凝劑及助凝劑,增加一級物化處理,確保廢水處理效果。此時沉澱汙泥排入備用幹化池。
3 執行情況
該廢水處理系統於 2000 年 9 月接入優勢高效菌種,開始除錯,2001 年 1 月系統除錯成功,投入執行。經過一年多的執行,系統執行情況良好,處理效果穩定可靠;2001 年春節,原料車間停車放假近20 d,廢水處理系統停止執行,期間放空好氧池,每日對生物掛膜淋水,保持溼潤。節後進水執行,約10 d左右,系統恢復處理能力。廢水處理效果見表2
由表 2 可知,處理後排出的各項指標優於《廣東省地方標準——水汙染物排放標準》(DB44 29 —
1989)中的二級標準。
4 執行效果
該工程總投資額為 120 萬元,佔地面積 1 500m 2 ,處理執行費用 0. 92 元Πm 3 汙水。經計算,麗珠集團利民製藥廠原料車間廢水治理前後所交納的排汙費每年可減少近 56 萬元,扣除廢水處理站每年的執行費用約20 萬元,每年可節約費用 36 萬元,僅4 a就可收回投資成本,具有明顯的經濟效益。
本汙水處理系統的建成並投入使用,使麗珠集團利民製藥廠原料車間廢水得到了徹底治理,該廠每日排放 CODCr總量減少 1. 13 t、BOD5 總量減少0. 5t、石油類減少 0.016 t ,處理後的廢水經韶關市內排汙渠排入北江河,大大減輕了北江河水體的汙染負荷。由此可見,本工程的環境效益顯著,它對減輕周邊環境的汙染及對北江河流域水環境的保護起到了較大的作用,具有重要的生態意義和社會意義。
5 存在問題
由於投資的原因,隔油隔渣池採用人工清理表面浮油浮渣,這給系統執行管理帶來了一定的困難,在除錯階段後期曾出現因管理操作失誤,致使浮油進入生物處理系統的情況,造成了一部分生物膜死亡脫落,影響了處理效率;執行中還發現,好氧池表面因曝氣形成大量泡沫,在冬天氣溫驟降時泡沫更多。建議增設噴淋系統,使用處理水對泡沫噴淋,減少泡沫的形成。
麗珠集團利民製藥廠原料車間廢水包括兩個合成車間(腦溢嗪、川芎嗪)和一箇中草藥浸提車間生產過程中所排放的廢水,其中兩個合成車間廢水排放量佔總排放量的 70%以上。廢水呈酸性,含有HCl ,Na +,NH4 +,Zn 2 +及乙醇、丙酮、溶劑汽油、苯、苯環有機化合物、含氮有機化合物、植物澱粉、少量吡啶、糅質等。 2001 年 1 月採用厭氧-好氧法工藝處理原料車間廢水,經一年多的執行,效果穩定,出水水質達標排放。
1 工藝設計
1.1 廢水水質及水量
廢水水質見表 1。廢水處理量為 600 m 3Πd。
1.2 工藝流程
廢水處理流程如圖 1 所示。
廢水 隔柵 隔油隔渣池 中和池 調節池厭氧池 好氧池 混凝沉澱池 砂濾池 出水
圖1 廢水處理工藝流程
預處理工藝採用隔油沉澱設施,隔除沉渣及浮油,減輕後續生物處理的負荷,減少礦物油(汽油)對微生物的毒害。在二級生物處理中採用了厭氧-好氧工藝,結合優勢高效菌技術,較好地解決了芳香結構有機物難以用生物處理的問題。廢水進入厭氧池,在厭氧優勢高效菌群的作用下,芳香結構有機物的苯環結構被破壞,較長鏈有機大分子斷裂為較短鏈小分子,提高了廢水的可生化性。在好氧段廢水中的有機汙染物被進一步分解,確保水質達標排放。
1.3 主體構築物
隔油隔渣池,有效容積 100 m 3 ,平均停留時間為4 h;中和池,配備pH 自動控制加藥系統,有效容積為 12.5 m 3 ,平均停留時間為 0.5 h,池內設有空氣攪拌系統;調節池,用廠內原有貯水池改造,有效容積約 400 m 3 ;厭氧池,採用升流式厭氧汙泥床(UASB)與厭氧生物濾池工藝結合設計,在 UASB 池內增加軟性填料層,有效容積為 300 m 3 ,停留時間為 12 h;好氧池,採用接觸氧化法工藝,將兩座池串連而成,池內放置網狀立體填料。有效容積為 150 m 3 ,停留時間 6 h,採用鼓風曝氣;混凝沉澱池,有效容積為70m 3 ,停留時間為 2.8 h;砂濾池,有效容積為40m 3 ,停留時間為 1.6 h;幹化池,面積為 24 m 2 ,分四格,為備用設施。
2 設計特點
中和池設定在隔油隔渣池後,避免了油汙對 pH檢測電極的汙染,保證了加藥系統的穩定執行;厭氧池結合了 UASB 與厭氧生物濾池工藝,為優勢高效菌提供了最佳的生長代謝環境,有效地增長了汙泥濃度,確保了厭氧效果;優勢高效菌是針對本汙水選育出來的優勢菌群體,它增殖速度慢、世代時間長,適合應用在生物膜法處理系統上,它具有針對性強、適應性好的特點,在汙水處理中,比普通的活性汙泥有更好的處理效果;混凝沉澱池的混凝區為備用設施。正常執行時,該沉澱池作為二沉池使用,汙泥直接回流至調節池。在廢水水質水量突然變化很大、生物處理效果不穩定時,啟用混凝區,加入混凝劑及助凝劑,增加一級物化處理,確保廢水處理效果。此時沉澱汙泥排入備用幹化池。
3 執行情況
該廢水處理系統於 2000 年 9 月接入優勢高效菌種,開始除錯,2001 年 1 月系統除錯成功,投入執行。經過一年多的執行,系統執行情況良好,處理效果穩定可靠;2001 年春節,原料車間停車放假近20 d,廢水處理系統停止執行,期間放空好氧池,每日對生物掛膜淋水,保持溼潤。節後進水執行,約10 d左右,系統恢復處理能力。廢水處理效果見表2
由表 2 可知,處理後排出的各項指標優於《廣東省地方標準——水汙染物排放標準》(DB44 29 —
1989)中的二級標準。
4 執行效果
該工程總投資額為 120 萬元,佔地面積 1 500m 2 ,處理執行費用 0. 92 元Πm 3 汙水。經計算,麗珠集團利民製藥廠原料車間廢水治理前後所交納的排汙費每年可減少近 56 萬元,扣除廢水處理站每年的執行費用約20 萬元,每年可節約費用 36 萬元,僅4 a就可收回投資成本,具有明顯的經濟效益。
本汙水處理系統的建成並投入使用,使麗珠集團利民製藥廠原料車間廢水得到了徹底治理,該廠每日排放 CODCr總量減少 1. 13 t、BOD5 總量減少0. 5t、石油類減少 0.016 t ,處理後的廢水經韶關市內排汙渠排入北江河,大大減輕了北江河水體的汙染負荷。由此可見,本工程的環境效益顯著,它對減輕周邊環境的汙染及對北江河流域水環境的保護起到了較大的作用,具有重要的生態意義和社會意義。
5 存在問題
由於投資的原因,隔油隔渣池採用人工清理表面浮油浮渣,這給系統執行管理帶來了一定的困難,在除錯階段後期曾出現因管理操作失誤,致使浮油進入生物處理系統的情況,造成了一部分生物膜死亡脫落,影響了處理效率;執行中還發現,好氧池表面因曝氣形成大量泡沫,在冬天氣溫驟降時泡沫更多。建議增設噴淋系統,使用處理水對泡沫噴淋,減少泡沫的形成。