山東某大型抗生素廠高濃度抗生素有機(jī)廢水處理
1 工程實(shí)例
山東某大型抗生素廠主要生產(chǎn)青霉素、慶大霉素、鏈霉素等十多種產(chǎn)品，其生產(chǎn)有15％采用厭氧水解酸化--生物接觸氧化法進(jìn)行處理，取得了良好的效果。設(shè)計(jì)水質(zhì)、水量如下：水量2700m3/d；COD 4200～6000mg/L；BOD1600～2200mg/L；SS1000～2400mg/L；pH 6～8。
處理工藝流程如圖1。
抗生素混合污水流經(jīng)粗格柵、初沉池后進(jìn)入?yún)捬跛峄兀ㄈ胍欢康目諝?，利用厭氧發(fā)酵過程的水解酸化段，使水中不溶性的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可溶性的有機(jī)物，將難降解的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易生物降解的小分子物質(zhì)，大大提高了污水的可生化性。
在生物接觸氧化池，自下向上流動(dòng)，在填料下直接布?xì)猓锬ぶ苯邮艿綒饬鞯臄噭?dòng)，加速了生物膜的更新，使其經(jīng)常保持較高的活性，而且能夠克服填料堵塞。本工藝處理能力大，對沖擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)性，污泥生成量少，不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹，無需污泥回流，易于維護(hù)管理，便于操作。
主要處理構(gòu)筑物：
① 厭氧酸化池
矩形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，一座分兩格，每格尺寸20m×10m×5m，總?cè)莘e為2000m3，池內(nèi)設(shè)半軟性填料720m3，填料高度1.8m，底部設(shè)有微孔曝氣系統(tǒng)，有效停留時(shí)間17.0h，氣水比5∶1。
② 生物接觸氧化池
矩形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，共一座，尺寸20m×20m×5.5m，總?cè)莘e為2200m3，池內(nèi)設(shè)半軟性填料1800m3，填料高度4.5m，底部設(shè)有微孔曝氣系統(tǒng)，有效停留時(shí)間為14.3h，氣水比45∶1。
2 運(yùn)行效果
厭氧酸化--生物接觸氧化法反應(yīng)處理單元從接種、馴化到正常運(yùn)行歷時(shí)2個(gè)月。接種污泥取自啤酒廠生物接觸氧化池。調(diào)試時(shí)，分別向厭氧酸化池和生物接觸氧化池投加一定量的接種污泥，之后通入COD為2000mg/L的生產(chǎn)廢水進(jìn)行悶曝，厭氧酸化池可間歇曝氣，生物接觸氧化池連續(xù)曝氣。4d后連續(xù)進(jìn)水，投配青霉素、麥白霉素、鏈霉素、螺旋霉素、大觀霉素等十多種生產(chǎn)廢水混合液，間斷調(diào)整進(jìn)水濃度、投配負(fù)荷、兩池的氣水比。45d時(shí)，填料掛膜基本完好，運(yùn)行基本正常。當(dāng)厭氧酸化池的氣水比為5∶1，氧化池氣水比為45∶1時(shí)，厭氧酸化池的去除容積負(fù)荷可達(dá)4.93kgCOD/(m3·d)，生物接觸氧化池的去除容積負(fù)荷為5.15kgCOD/(m3·d)以上。出水COD濃度可降至443 mg/L。兩池的處理效果見表1和表2。
表1 厭氧酸化池進(jìn)、出水水質(zhì)
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時(shí)間
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流量（m3/d）
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COD（mg/L）
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COD去除容積負(fù)荷
[kgCOD(m3.d）] |
BOD（mg/L）
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進(jìn)水
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出水
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進(jìn)水
|
出水
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1997年9月
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2730
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5106
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3778
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5.03
|
1680
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1361
|
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1997年10月
|
2755
|
5275
|
3956
|
5.05
|
2115
|
1671
|
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1997年11月
|
2440
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5924
|
4473
|
4.92
|
1715
|
1372
|
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1997年12月
|
2712
|
4920
|
3656
|
4.76
|
1630
|
1328
|
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1998年1月
|
2632
|
4919
|
3738
|
4.32
|
1715
|
1380
|
|
1998年2月
|
2740
|
5436
|
3984
|
5.52
|
1698
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1341
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平均
|
2668
|
5263
|
3930
|
4.93
|
1759
|
1409
|
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時(shí)間
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流量（m3/d）
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COD（mg/L）
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COD去除容積負(fù)荷[kgCOD(m3.d）]
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BOD（mg/L）
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SS（mg/L）
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|||
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進(jìn)水
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出水
|
進(jìn)水
|
出水
|
進(jìn)水
|
出水
|
|||
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1997年9月
|
2730
|
3778
|
529
|
4.93
|
1361
|
163
|
2210
|
150
|
|
1997年10月
|
2755
|
3956
|
517
|
5.26
|
1671
|
195
|
1140
|
68
|
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1997年11月
|
2440
|
4473
|
377
|
5.55
|
1372
|
155
|
1190
|
125
|
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1997年12月
|
2712
|
3656
|
344
|
4.99
|
1328
|
127
|
1970
|
170
|
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1998年1月
|
2632
|
3738
|
468
|
4.78
|
1380
|
155
|
1570
|
159
|
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1998年2月
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2740
|
3984
|
427
|
5.41
|
1341
|
120
|
855
|
95
|
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平均
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2668
|
3930
|
443
|
5.15
|
1409
|
152
|
1489
|
128
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技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：運(yùn)行費(fèi)用0.553元/kgCOD；產(chǎn)污泥量0.36kg/kgCOD。
3 結(jié)論
① 以厭氧水解酸化--生物接觸氧化法處理高濃度抗生素有機(jī)廢水，在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上是可行的。該法克服了常規(guī)好氧活性污泥法處理高濃度有機(jī)廢水能耗高、稀釋水量大、占地面積大以及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高等缺點(diǎn)。
② 此工藝可實(shí)現(xiàn)高濃度進(jìn)水(COD5273mg/L)和高去除容積負(fù)荷［厭氧酸化池4.93kgCOD/(m3·d),氧化池5.15kgCOD/(m3·d)］。
③ 本工藝處理能力大，對沖擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)性，污泥生成量少，運(yùn)行費(fèi)用低，勿需污泥回流，且可降低基建費(fèi)用。
4 存在的問題及建議
該廠的抗生素廢水經(jīng)厭氧水解酸化--生物接觸氧化法處理，出水COD濃度可降至443mg/L，有機(jī)物污染負(fù)荷大幅度降低。但要達(dá)標(biāo)排放，還需對污水進(jìn)一步處理。建議對生物接觸氧化池出水投加硫酸鋁或聚合鋁［1］進(jìn)行混凝沉淀。經(jīng)混凝沉淀后，出水COD可降至300mg/L(達(dá)GB8978-88污水排放二級標(biāo)準(zhǔn))。
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