專利名稱：一種化工制藥廢水的組合式處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化工制藥廢水的組合式處理方法，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
改革開放以來，中國經(jīng)濟(jì)得到了飛速的發(fā)展，取得了舉世矚目的成就。勤勞的中國人民創(chuàng)造了驚世的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度，同時也“創(chuàng)造” 了環(huán)境污染的速度和資源枯竭的速度，與時俱進(jìn)，國家提出了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。如何建立環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會是每個炎黃子孫必需面對的問題。在這種大環(huán)境背景下，率先體會和嘗試“節(jié)能減排f潔生產(chǎn)理念，并實施從污染治理到資源再利用的轉(zhuǎn)變，將為制藥企業(yè)帶來新的機(jī)遇，但也面臨著巨大的挑戰(zhàn)， 尤其是化工制藥行業(yè)。目前，化工制藥廢水仍是較難處理的工業(yè)廢水之一，其廢水的特點是成分、有機(jī)物含量高，毒性大、含鹽量高、特別是可生化性很差，且生產(chǎn)廢水的排放屬間歇式排放。隨著我國醫(yī)藥工業(yè)的發(fā)展，化工制藥廢水已逐漸成為重要的污染源之一，如何處理該類廢水是當(dāng)今環(huán)境保護(hù)的一大難題。針對化工制藥廢水的污染性難題，專業(yè)人士提出了多種處理方法，主要有物化法、 化學(xué)法、生化法等等。方法雖然多種多樣，但處理效果卻不盡相同，運(yùn)行成本也相差較大。如何對各工藝進(jìn)行有機(jī)的整合，確保處理效果的同時，又能降低運(yùn)行成本，使工藝具有實際可操作性，是化工制藥廢水處理的關(guān)鍵所在。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種化工制藥廢水的組合式處理方法。為解決上述技術(shù)問題，提供如下技術(shù)方案1) ABR酸化池處理單元對廢水中的難降解物質(zhì)進(jìn)行水解酸化；2)厭氧處理單元在厭氧反應(yīng)器中，降解廢水中的大部分有機(jī)物為沼氣，去除 COD ；3)MBBR和活性污泥處理單元前段為高負(fù)荷段采用泥膜MBBR，后段為低負(fù)荷段采用活性污泥法；4)末端物化處理單元采用二沉池和混凝沉淀池，有效地去除生化出水中夾帶的懸浮污泥，保證出水的處理效果。所述ABR酸化池ABR反應(yīng)器水流由導(dǎo)流板弓I導(dǎo)上下折流前進(jìn)，逐個通過反應(yīng)室內(nèi)的污泥床，進(jìn)水中底物與微生物充分接觸，而得以降解去除。反應(yīng)器各反應(yīng)室中的污泥可以是顆粒化形式，也可以是絮狀形式，尤其適用于含抑制性化合物的化工廢水。ABR酸化池與其它酸化池相比具有以下特點1、在各級分隔的單體中培養(yǎng)出合適的厭氧細(xì)菌群落，以適應(yīng)相應(yīng)的底物組分及環(huán)境因子(PH值、H2分壓及各種代謝中間產(chǎn)物等)；2、防止了在各個分隔開的單體中獨立發(fā)展形成的污泥間的相互混合；工藝流程接近推流式，系統(tǒng)因而具有更高的去除率，出水水質(zhì)好。
所述厭氧處理單元污水處理工藝過程中，在進(jìn)入好氧處理之前，厭氧反應(yīng)器將去除總COD負(fù)荷的65%。如果厭氧處理效果無法保證，對于后續(xù)好氧處理系統(tǒng)，無論在處理負(fù)荷和進(jìn)水濃度上，都將是災(zāi)難性的。厭氧反應(yīng)器運(yùn)行不可靠，不僅無法保證最終出水達(dá)標(biāo)， 而且有可能破壞整個后續(xù)好氧處理系統(tǒng)的生物環(huán)境，導(dǎo)致系統(tǒng)工藝紊亂甚至停運(yùn)。目前國內(nèi)應(yīng)用于制藥廢水處理的主要有UASB厭氧反應(yīng)器，根據(jù)本發(fā)明廢水的具體水質(zhì)情況，選擇改進(jìn)型UASB反應(yīng)器，該反應(yīng)器是在UASB等厭氧反應(yīng)器基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種高效厭氧生化裝置，反應(yīng)器內(nèi)有高活性的厭氧顆粒污泥床，頂部的三相分離器為組合式模塊結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)的UASB反應(yīng)器相比具有氣、固、液分離效率高、生物量富集能力強(qiáng)、裝置的廢水有機(jī)污染物處理負(fù)荷高，同時易于操作控制、廢水處理運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點，是目前比較成熟的一種高濃度有機(jī)廢水厭氧生化處理方法。所述MBBR和活性污泥處理單元高負(fù)荷好氧工藝采用泥膜MBBR(M0ving Bed Biological Reactor-MBBR)工藝屬于流化床生物膜處理工藝，這一工藝的核心是內(nèi)部填充網(wǎng)狀填料，消化吸收日本工藝技術(shù)，采用專用于處理高濃度廢水網(wǎng)狀填料泥膜工藝，該工藝不僅處理負(fù)荷高，且處理效果穩(wěn)定，同時結(jié)合低負(fù)荷段活性污泥法，保障出水COD穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。考慮到進(jìn)水COD濃度較高，并且根據(jù)設(shè)計負(fù)荷和出水標(biāo)準(zhǔn)的要求將好氧段分成2段，前段為高負(fù)荷段采用泥膜MBBR，后段為低負(fù)荷段采用活性污泥法。所述末端物化處理保障末端物化處理工藝采用二沉池和混凝沉淀池，可有效的去除生化出水中夾帶的懸浮污泥，保證出水的處理效果。針對高濃度化工制藥廢水需采用預(yù)處理方法，預(yù)處理步驟如下1)隔油池處理單元去除不溶于水的有機(jī)溶劑；2)調(diào)節(jié)池處理單元滿足車間不同時段排放要求，以調(diào)節(jié)水質(zhì)和水量；3)新型內(nèi)電解和輔助fenton處理單元電化學(xué)作用使有機(jī)物降解；經(jīng)過上述步驟處理的高濃度廢水與低濃度廢水在綜合調(diào)節(jié)池混合。所述高濃度化工制藥廢水是指COD高達(dá)200000mg/L以上，氨氮、含鹽量也較高，采用上述的預(yù)處理工藝對高濃度水進(jìn)行單獨處理，可有效的減輕后續(xù)生化處理的負(fù)荷。所述隔油池處理單元其目的在于有機(jī)溶劑對生化處理工藝中的微生物生長有抑制作用，如不加以去除，會嚴(yán)重后續(xù)工藝的正常運(yùn)行，隔油沉淀池的功能主要是去除此類不溶于水的有機(jī)溶劑。所述調(diào)節(jié)池的作用是滿足車間不同時段排放要求，以調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量，停留時間是高濃水預(yù)處理成功與否的重要保證，本發(fā)明優(yōu)選設(shè)計停留時間為48h。所述新型內(nèi)電解和輔助fenton處理單元是基于電化學(xué)原電池原理，第一，發(fā)生電極反應(yīng)，在電極區(qū)產(chǎn)生氧化還原作用，使大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)，降低毒性及改善可生化性，第二，電極產(chǎn)生新生態(tài)狗2+，與雙氧水結(jié)合，生成具有強(qiáng)氧化能力的羥基自由基，可進(jìn)一步對污染物質(zhì)進(jìn)行氧化分解，結(jié)合后續(xù)中和、曝氣、沉淀作用達(dá)到去除CODcr的目的。 經(jīng)新型內(nèi)電解工藝后，出水PH維持在4 5之間，在日常運(yùn)行中定期補(bǔ)充填料以填補(bǔ)消耗的材料，保障處理效果，此工藝不需電耗，運(yùn)行成本低，可極大的提高高濃水預(yù)處理的效果； 內(nèi)電解出水進(jìn)中和池中和后，會出現(xiàn)大量的懸浮物質(zhì)，流入沉淀池后沉淀給以去除，可去除部分C0D，減輕后續(xù)處理負(fù)荷。本發(fā)明優(yōu)選廢水處理步驟如下
1)隔油池處理單元隔油沉淀池將化工制藥廢水分為高濃度廢水和低濃度廢水， 高濃度廢水首先采用隔油沉淀池處理，去除可沉淀的有害物質(zhì)如氯仿和比重較水輕的有機(jī)溶劑，低濃度廢水直接通往步驟6)的格柵/集水井中；2)廢水調(diào)節(jié)池在高濃廢水調(diào)節(jié)池中存儲高濃廢水，調(diào)節(jié)PH值2-3，停留時間48 小時；3)新型內(nèi)電解和輔助fenton處理單元采用鐵炭包容式填料在電化學(xué)作用下將有機(jī)物部分降解，進(jìn)水PH為2-3，停留時間2-4h，雙氧水投加濃度為1000-2000mg/L ；4)中和池在中和池中調(diào)節(jié)廢水pH至7-8，以滿足后續(xù)處理要求；5)沉淀池在沉淀池中實現(xiàn)高濃度廢水中水泥分離，經(jīng)過預(yù)處理的高濃度廢水通往綜合調(diào)節(jié)池；6)格柵/集水井將低濃度廢水通過格柵/集水井，去除水中的漂浮物，提升水至綜合調(diào)節(jié)池；7)綜合調(diào)節(jié)池經(jīng)過預(yù)處理的高濃度廢水與低濃度廢水在綜合調(diào)節(jié)池混合，在中和池中精調(diào)PH值至7-8 ；8) ABR酸化池對廢水中的難降解物質(zhì)進(jìn)行水解酸化；9)厭氧處理單元采用改進(jìn)型UASB反應(yīng)器降解廢水中的大部分有機(jī)物為沼氣，去除 COD ；10)好氧處理單元前階段為高負(fù)荷段采用泥膜MBBR，后階段為低負(fù)荷段采用活性污泥法；11) 二沉池實現(xiàn)泥水分離，污泥通過回流至好氧池；12)混凝沉淀池混凝藥劑投加量為200-500mg/L。清水緩沖排放，且收集部分出水供帶式壓濾機(jī)沖洗水。本發(fā)明具有運(yùn)行穩(wěn)定、運(yùn)轉(zhuǎn)靈活、維修方便，對進(jìn)水水量、水質(zhì)的變化抗沖擊能力及應(yīng)變能力強(qiáng)，與傳統(tǒng)工藝相比，能耗低，基建投資小，運(yùn)行管理費用低。
具體實施例方式某化工制藥廢水水質(zhì)復(fù)雜，含有乙醇、丙酮、四氫呋喃、氨水、鹽酸等難降解有機(jī)污染物，主要表現(xiàn)為COD濃度高，且難降解，傳統(tǒng)工藝很難將其處理達(dá)標(biāo)排放，且生產(chǎn)廢水的排放屬間歇式排放。其水質(zhì)情況詳見表1、表2。表1高濃度廢水水質(zhì)水量表
權(quán)利要求
1.一種化工制藥廢水的組合式處理方法，其特征在于，由如下步驟組成 DABR酸化池對廢水中的難解物質(zhì)進(jìn)行水解酸化；2)厭氧處理單元在厭氧反應(yīng)器中，降解廢水中的有機(jī)物為沼氣，去除COD；3)MBBR和活性污泥處理單元前段為高負(fù)荷段采用泥膜MBBR，后段為低負(fù)荷段采用活性污泥法；4)末端物化處理單元采用沉淀池，去除生化出水中夾帶的懸浮污泥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述處理方法，其特征在于，高濃度廢水經(jīng)過預(yù)處理，預(yù)處理方法如下1)隔油池處理單元去除不溶于水的有機(jī)溶劑；2)調(diào)節(jié)池處理單元滿足車間不同時段排放要求，以調(diào)節(jié)水質(zhì)和水量；3)新型內(nèi)電解和輔助fenton處理單元電化學(xué)作用使有機(jī)物降解。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述處理方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)池停留時間為48小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述處理方法，其特征在于，所述新型內(nèi)電解處理采用鐵炭包容式填料，鐵及金屬催化劑與炭包容在一起形成架構(gòu)式鐵炭結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述處理方法，其特征在于，所述輔助fenton處理，雙氧水投加濃度為 1000-2000mg/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述處理方法，其特征在于，具體步驟如下1)隔油池處理單元隔油沉淀池將化工制藥廢水分為高濃度廢水和低濃度廢水，高濃度廢水首先采用隔油沉淀池處理，去除可沉淀的有害物質(zhì)如氯仿和比重較水輕的有機(jī)溶劑，低濃度廢水直接通往步驟6)的格柵/集水井中；2)廢水調(diào)節(jié)池在高濃廢水調(diào)節(jié)池中存儲高濃廢水，調(diào)節(jié)pH值2-3，停留時間48小時；3)新型內(nèi)電解和輔助fenton處理單元采用鐵炭包容式填料在電化學(xué)作用下將有機(jī)物部分降解，進(jìn)水PH為2-3，停留時間2-4h，雙氧水投加濃度為1000-2000mg/L ；4)中和池在中和池中調(diào)節(jié)廢水pH至7-8，以滿足后續(xù)處理要求；5)沉淀池在沉淀池中實現(xiàn)高濃度廢水中水泥分離，經(jīng)過預(yù)處理的高濃度廢水通往綜合調(diào)節(jié)池；6)格柵/集水井將低濃度廢水通過格柵/集水井，去除水中的漂浮物，提升水至綜合調(diào)節(jié)池；7)綜合調(diào)節(jié)池經(jīng)過預(yù)處理的高濃度廢水與低濃度廢水在綜合調(diào)節(jié)池混合，在中和池中精調(diào)PH值至7-8 ；8)ABR酸化池對廢水中的難降解物質(zhì)進(jìn)行水解酸化；9)厭氧處理單元采用改進(jìn)型UASB反應(yīng)器降解廢水中的大部分有機(jī)物為沼氣，去除COD ；10)好氧處理單元前階段為高負(fù)荷段采用泥膜MBBR，后階段為低負(fù)荷段采用活性污泥法；11)二沉池實現(xiàn)泥水分離，污泥通過回流至好氧池；12)混凝沉淀池混凝藥劑投加量為200-500mg/L。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種化工制藥廢水的組合式處理方法，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明首先采用高效的預(yù)處理工藝改善高濃度廢水的可生化性，最終去除廢水中的主要污染物COD至排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明具有運(yùn)行穩(wěn)定、運(yùn)轉(zhuǎn)靈活、維修方便，對進(jìn)水水量、水質(zhì)的變化抗沖擊能力及應(yīng)變能力強(qiáng)。
文檔編號C02F1/72GK102336502SQ20111024790
公開日2012年2月1日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者朱成輝, 王同成, 鄒慶軍 申請人:無錫通源環(huán)保技術(shù)工程有限公司