一种高浓度制药废水的处理工艺

摘要

本发明涉及一种高浓度制药废水的处理工艺，包括以下步骤：（1）过滤；（2）、制备凝絮剂；（3）、使用气浮机处理；（4）、水解酸化反应；（5）、IC反应器处理；（6）、常规处理，本发明不需要将高浓度废水进行稀释，减少了水的浪费，先将水中悬浮物、杂质及胶体与水分离，然后进行处理，将固液分开处理，提高了水处理的速度和效果，本发明的方法具有能耗低、处理彻底、实用性强的特点。

权利要求

1.一种高浓度制药废水的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：（1）、将废水通过格栅，过滤掉废水中的大颗粒杂质，然后将废水注入集水池；

（2）、聚丙烯酰胺溶液制备：向5 m3助凝剂搅拌罐中加入聚丙烯酰胺7.5kg，生产水5 m3，常温搅拌半小时,备用，聚合氯化铝溶液制备：向5 m3絮凝剂搅拌罐中加入聚合氯化铝50kg，生产水5 m3，常温搅拌半小时,备用；

（3）、将集水池中的废水通入气浮机，气浮机中按100m3/h 流量通入高浓度待处理废水，

3 3

同时按1 m /h流量注入1.5‰聚丙烯酰胺溶液，1.5 m/h流量注入10‰聚合氯化铝溶液，在反应区通入0.2-0.4MPa压力溶气水，将浮在水表面的杂质排入污泥池进行后续处理；

（4）、将上一步气浮出水调节pH至7.0—7.4，按100m3/h流量通入水解酸化池，同时向水解酸化池通入蒸汽使水体升温至35℃，保持废水的溶氧量在0.2-0.5mg/L；

（5）、高浓度废水经水解酸化处理后按照匀速流入IC反应器，在IC反应器内经产乙酸菌、产甲烷菌进行新陈代谢反应，将废水中有机物降解，得到低浓度废水，将废气进行脱硫处理；

（6）、将低浓度废水进行常规处理；

IC反应器处理时的参数为：

容积负荷：第一反应室容积负荷Nv1=10.0kgCOD/(m3·d)，第二反应室容积负荷Nv2=

3kgCOD/(m3·d)；

SRT：24—36h；

上升流速：第一反应室上升流速为5—10m/h,第二反应室上升流速为1—2m/h；

塔温控制：35--38℃，温度波动≤±1℃/24h。

说明书

一种高浓度制药废水的处理工艺

技术领域

[0001] 本发明属于污水处理领域，具体涉及一种高浓度制药废水的处理工艺。

背景技术

[0002] 7-ACA生产过程中产生的板框洗滤布废水、吸附冲洗废水、部分洗脱色树脂废水及7-ACA结晶废水等具有COD含量高（平均11000mg/L）,悬浮物含量高（1500mg/L）同时含有难降解的有机物及有毒物质。此类废水较难处理，污染性高，现在的一步处理方法往往有机物分解率低，同时存在处理过程中添加处理剂添加量多，后期不宜处理，而且处理成本高，在高浓度废水处理时，很多时候先将高浓度废水进行稀释，然后在进行处理，处理成本高，而且浪费大量的生活用水。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种高浓度制药废水的处理工艺，通过先将高浓度废水处理成低浓度废水，然后进行常规处理，提高了废水处理的效率，提升了处理效果。

[0004] 本发明通过以下技术方案实现：

[0005] 一种高浓度制药废水的处理工艺，包括以下步骤：

[0006] （1）、将废水通过格栅，过滤掉废水中的大颗粒杂质，然后将废水注入集水池；

[0007] （2）、聚丙烯酰胺溶液制备：向5 m3助凝剂搅拌罐中加入聚丙烯酰胺7.5kg，生产水5 m3，常温搅拌半小时,备用，

[0008] 聚合氯化铝溶液制备：向5 m3絮凝剂搅拌罐中加入聚合氯化铝50kg，生产水5 m3，常温搅拌半小时,备用；

[0009] （3）、将集水池中的废水通入气浮机，气浮机中按100m3/h 流量通入高浓度待处理废水，同时按1 m3/h流量注入1.5‰聚丙烯酰胺溶液，1.5 m3/h流量注入10‰聚合氯化铝溶液，在反应区通入0.2-0.4MPa压力溶气水，将浮在水表面的杂质排入污泥池进行后续处理；

[0010] （4）、将上一步气浮出水调节pH至7.0—7.4，按100m3/h流量通入水解酸化池，同时向水解酸化池通入蒸汽使水体升温至35℃，保持废水的溶氧量在0.2-0.5mg/L；

[0011] （5）、高浓度废水经水解酸化处理后按照匀速流入IC反应器，在IC反应器内经产乙酸菌、产甲烷菌进行新陈代谢反应，将废水中有机物降解，得到低浓度废水，将废气进行脱硫处理；

[0012] （6）、将低浓度废水进行常规处理。

[0013] 优选地，IC反应器处理时的参数为：

[0014] 容积负荷：第一反应室容积负荷Nv1=10.0kgCOD/(m3·d)，第二反应室容积负荷Nv2=3kgCOD/(m3·d)；

[0015] SRT：24—36h；

[0016] 上升流速：第一反应室上升流速为5—10m/h,

[0017] 第二反应室上升流速为1—2m/h；

[0018] 塔温控制：35--38℃，温度波动≤±1℃/24h。

[0019] 本发明的有益效果：本发明提供的高浓度制药废水的处理工艺方法简单，通过先将高浓度废水处理成低浓度废水，不需要将高浓度废水进行稀释，减少了水的浪费，先将水中悬浮物、杂质及胶体与水分离，然后进行处理，将固液分开处理，提高了水处理的速度和效果，本发明的方法具有能耗低、处理彻底、实用性强、成本低的特点。

附图说明

[0020] 图1为本发明的流程图。

具体实施方式

[0021] 处理高浓度废水方法为通过管道收集至格栅将其中体积大杂物隔离出来，再经集水池用泵进入气浮去除大部分固体悬浮物及少量的残余油类和脂肪；气浮产泥入污泥浓缩池经脱水处理后进行后继处理，气浮出水经pH调节、蒸汽升温后进水解酸化池进行水解酸化。在水解酸化段，污水经过水解酸化处理将部分大分子难降解有机物转化为小分子易降解有机物。再经IC反应器利用产乙酸、产甲烷菌将高浓度的有机污染物转化为CO2、CH4、H2S等，从而进一步去除有毒物质和降解大分子有机物，IC反应出水至后继中低浓度废水处理段，IC反应器产沼气经干式脱硫（Fe2O3）后燃烧利用。具体工艺节点如下：

[0022] 第一步：气浮工艺

[0023] 1.1 PAM、PAC 溶液

[0024]物料名称 投料量 试剂规格 物料作用
聚丙烯酰胺 7.5kg 内控标准 助凝剂吸附使絮团增大、牢固
聚合氯化铝 50 kg 工业 絮凝剂吸附水中悬浮物、杂质

[0025] 工艺描述：

[0026] 聚丙烯酰胺药液制备：向5m3助凝剂搅拌罐中加入聚丙烯酰胺7.5kg，生产水5 m3，常温搅拌半小时,备用。

[0027] 聚合氯化铝药液制备：向5m3絮凝剂搅拌罐中加入聚合氯化铝50kg，生产水5 m3，常温搅拌半小时,备用。

[0028] 1.2 气浮机运行

[0029]物料名称 投料量 试剂规格 物料作用
高浓度废水 100m3/h 生产排污 待处理主体
3
聚丙烯酰胺药液 1 m/h 自制 助凝剂
聚合氯化铝药液 1.5 m3/h 自制 絮凝剂
压力溶气水 30 m3/h 0.25-0.4MPa 析出微气泡吸附絮团上改变絮团的密度[0030] 工艺描述：

[0031] 反应：高浓度废水经格栅机去除漂浮杂物后自流进入集水池，经泵用管道集水池输送入气浮机（规格34×8×4.5m）。气浮机中按100m3/h 流量通入高浓度待处理废水，同时按1 m3/h流量注入1.5‰聚丙烯酰胺溶液，1.5 m3/h流量注入10‰聚合氯化铝溶液，在反应区通入0.2-0.4MPa压力溶气水，水中悬浮物、杂质及胶体与药液进行聚合、絮凝反应生成较大絮团与溶气水中释放的微气泡结合，整个絮团密度低于水从而上浮，通过气浮机上刮渣机去除通过污泥泵排入污泥浓缩池进行后继处理。

[0032] 进出水水质：气浮进水水质为CODcr=11000mg/L,SS=1200mg/L;经气浮处理后出水水质为CODcr=9900 mg/L,SS=300mg/L废水中悬浮物处理率达75%。

[0033] 第二部：水解酸化工艺

[0034] 2.1水解酸化运行

[0035]物料名称 投料量 试剂规格 物料作用
3
高浓度废水 100m/h 生产排污 上步产物
空气 DO保持0.2-0.5mg/L 自制 为兼氧菌提供氧气
蒸汽 2-3t/h 内控指标 升温水体
NaOH 适量投加 工业 调节pH值
H2SO4 适量投加 工业 调节pH值

[0036] 工艺描述：

[0037] 操作步骤：将上一步气浮出水用NaOH或 盐酸调节pH至7.0—7.4，,按照100m3/h流量向水解酸化池（34×13.5×6m）通入上步预处理后废水，同时按2-3t/h流量向水解区通入蒸汽使水体升温至35℃，可定时对水解酸化池水解区溶解氧进行测定使其保持在0.2-0.5mg/L，若过低可通空气5min/次、1—2次/天。

[0038] 水解反应：废水中高分子有机物因相对分子量巨大，不能透过细胞膜，因此不可能为细菌直接利用。高分子有机物在水解阶段被细菌胞外酶分解为小分子。主要为纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖，淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖和葡萄糖，蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用。

[0039] 酸化反应：上述小分子的化合物在酸化菌的细胞内转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外。发酵细菌绝大多数是严格厌氧菌，但通常有约1%的兼性厌氧菌存在于厌氧环境中，这些兼性厌氧菌能够起到保护严格厌氧菌免受氧的损害与抑制。这一阶段的主要产物有挥发性脂肪酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等。

[0040] 第三步 IC工艺

[0041] 3.1 IC反应器运行

[0042]产物名称 产量 规格 去向
3
沼气 400m/h CH4约60% 经干式脱硫后利用
污泥 10m3/d 含水率95% 进污泥浓缩脱水系统处理
中低浓度废水 100 m3/h CODcr=3000mg/L 进污水处理站中低浓度废水处理系统[0043] 工艺描述：高浓度废水经水解酸化处理后按照100 m3/h流量匀速流入Φ7×25m×
4组IC反应器，在IC反应器内经产乙酸菌、产甲烷菌一系列新陈代谢反应，将废水中有机物降解为CH4、CO2、H2S、氮氧化合物等，使高浓度废水得到净化，从而变为低浓度废水。

[0044] IC反应器运行参数：