中成藥生產(chǎn)廢水處理

中藥制藥行業(yè)廢水是一類(lèi)含難降解物質(zhì)和生物毒性物質(zhì)的高濃度有機廢水，國內制藥行業(yè)廢水排放量大水體污染嚴重。中藥制藥行業(yè)廢水的處理已成為亟待解決的問(wèn)題，因此開(kāi)發(fā)經(jīng)濟有效的制藥廢水處理技術(shù)具有重要的理論意義和現實(shí)意義。中成藥廢水處理技術(shù)在國內外報道不是太多，本文以實(shí)際工程項目為研究對象，在整個(gè)工程穩定運行中研究各反應器的去除效果和影響運行的各種因素，為同類(lèi)制藥和相關(guān)行業(yè)廢水處理工程的設計和運行調試提供技術(shù)參考和依據[1-2]。

1 廢水處理工程概況

1.1 廢水水質(zhì)水量

河南省某中藥生產(chǎn)企業(yè)所產(chǎn)消癌平片主要成分為烏骨藤。烏骨藤經(jīng)前處理工序制成一定厚度的切片，即烏骨藤飲片。取烏骨藤飲片，加水煎煮3 次，第1 次加8 倍量水浸泡12 h，煎煮2 h，第2 次加7 倍量水，煎煮1.5 h，第3 次加7 倍量水，煎煮1 h，合并煎液，濾過(guò)，濾液濃縮至相對密度為1.20 （70～80℃）的稠膏，加入淀粉適量混勻制成顆粒，采用微波干燥設備干燥顆粒，對顆粒進(jìn)行“差圓整型”，打光，最后制得濃縮丸。

排放的廢水平均水量約為2 500 m3/d。廢水水質(zhì)列于表1。

1.2 工藝流程

廢水處理工藝流程如圖1 所示。

圖1 廢水處理工藝流程

Fig.1 Flow chart of wastewater treatment process

生產(chǎn)廢水由管道匯集后通過(guò)機械格柵由提升泵提升進(jìn)入脫水機房上的撇渣池，經(jīng)過(guò)隔去浮渣后自流進(jìn)入微電解反應池。在微電解池內，難以降解的多環(huán)芳香類(lèi)大分子物質(zhì)及毒性物質(zhì)被斷裂開(kāi)環(huán)、去除和減少，廢水可降解性大大提高，鹽度降低，而且提高了廢水的可生化性，為下一步生化系統提供良好的條件；微電解出水進(jìn)入沉淀池進(jìn)一步泥水分離，然后再進(jìn)入升流式厭氧污泥床（UASB）反應池，利用厭氧菌去除大部分有機物，同時(shí)維持廢水的可生化[3]；經(jīng)過(guò)預處理及厭氧處理后，廢水依次進(jìn)入一級、二級高壓射流反應器（HCR），通過(guò)好氧高速代謝，完成對有機物的大量去除；最后的低濃度廢水進(jìn)入氣浮池，經(jīng)氣浮池再次去除SS、色度后，達標外排。系統產(chǎn)生的污泥通過(guò)板框壓濾機處理后，泥餅外運處置。

表2 各單元的處理效果

Tab.2 Treatment effect of each unit

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主要工藝單元及設備

2.1 撇渣池

單元功能：進(jìn)一步撇去尚未被格柵攔截的浮渣，降低后續構筑物處理負荷。

尺寸為8.60 m×6.00 m×2.50 m。

2.2 微電解池

微電解對化工制藥廢水中有機物的改性和去除都有較好的效果，可以有效提高廢水可生化性，降低鹽度、有毒物質(zhì)對后續生化處理的影響，為生化系統提供可靠的保障，而且對發(fā)色物質(zhì)有明顯的降解；對廢水的pH 有很好的調節作用，降低廢水酸度，減少了加藥調pH 的費用[4-5]。

單元功能：中和、降低合成廢水的毒物，打開(kāi)環(huán)狀有機物，支解多支鏈有機物，提高其可生化性，降低廢水色度，分解廢水中的氣泡物質(zhì)。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

結構型式為地上式鋼混結構（與調節池合建，設于調節池上部）；總容積為303m3；尺寸為11.15m×6.35 m×5.30 m。

2.3 沉淀池

單元功能：通過(guò)重力沉淀作用去除微電解池出水中的固體懸浮物質(zhì)（SS）、色度、部分COD 等污染物質(zhì)。

結構形式為半地下式鋼混結構；尺寸為10.90 m×10.90 m×6.50 m；總有效容積為618 m3；表面負荷為1.0 m3/(m2·h)。

2.4 UASB 池

單元功能：在厭氧條件下，進(jìn)一步深度甲烷化，大幅度降解污染物質(zhì)，維持廢水可生化性。

有效容積為5400m3；停留時(shí)間為50h；COD容積負荷為1.0kg/(m3·d)；上升流速為0.2 m/(m2·h)；外形尺寸為30.0 m×20 m×9.0 m。

2.5 一級HCR 池

有效容積為1 845 m3；總停留時(shí)間為17 h；反應區容積為1 200 m3；沉淀區容積為645 m3；沉淀區表面負荷為1.3 m3/(m2·h)；配水管過(guò)水流量為0.02～0.05 m3/s；外形尺寸：15.0 m×15.0 m×8.5 m。

2.6 二級HCR 池設計參數

有效容積為1 800 m3；總停留時(shí)間為17 h；反應區容積為850 m3；沉淀區容積為950 m3；沉淀區表面負荷為0.9 m3/m2·h；配水管過(guò)水流量為0.02～0.05m3/s；外形尺寸為15.0 m×15.0 m×8.5 m。

2.7 氣浮池

結構形式為鋼制；平面尺寸為10.8m×3.0m×2.2m。

2.8 污泥濃縮池

單元功能：儲存并濃縮各段工藝產(chǎn)生的剩余污泥結構形式為半地下式鋼混結構；尺寸為7.00 m×3.60 m×4.30 m（共兩格）。

3 工程運行

本工程項目采用鐵炭微電解-UASB-HCR- 氣浮池聯(lián)合工藝處理中藥制藥廢水，并對穩定運行期的運行結果進(jìn)行了較為詳細的分析（見(jiàn)表2），最終出水達到了中藥類(lèi)制藥工業(yè)水污染物排放標準（GB 21906－2008）�？偟膩�(lái)說(shuō)，該聯(lián)合工藝對于處理中藥制藥廢水從技術(shù)角度來(lái)說(shuō)是完全可行的。COD、BOD5、懸浮物平均去除率分別為98.37%、98.17%、96.22%，且COD 年總排放量為34.16 t/a（年生產(chǎn)300 d 計）。

該廢水處理設施系統投入運行后，廢水處理運行總成本為1.213 元/m3，其中電費0.88 元/m3，人工費0.033 元/m3，其它費用等0.30 元/m3。將該工程廢水達標排放而減少的排污費支出計算在內，則該項目經(jīng)濟效益十分顯著(zhù)。

4 結語(yǔ)

驗收監測表明，鐵炭微電解-UASB- 兩級HCR-氣浮工藝對COD、BOD5、懸浮物總去除率分別為98.37%、98.17%、96.22%，達到了設計要求且具有良好的環(huán)境效益。

廢水經(jīng)鐵炭微電解后，達到了預期的處理效果，可生化性得到了提高，為后續的厭氧生物處理提供了可靠保障。

本工藝組合比較適宜于BOD5/COD 較小的中藥綜合廢水，并可使廢水達標排放，為其他中藥廢水提供了可靠的處理方法。