【正文】
............................................................................................................ 42 致謝 .......................................................................................................................................... 51 附錄 .......................................................................................................................................... 53 海納水處理咨詢網(wǎng)版權所有 1 1. 文獻綜述 高濃度有機廢水處理 工藝 研究進展 Progress of High Concentrated Organic Sewage Treatment Techniques 摘要 : 目前,制藥廢水屬于較難處理的高濃度有機廢水,它具有組分復雜,污染物種類多,含量高,毒性強,難生物降解物質多等特點。 UASB + two stage biological contact oxidation。 關鍵詞 :高濃度制藥廢水;工藝比較; UASB+兩級生物接觸氧化;構筑物設計;畫圖 海納水處理咨詢網(wǎng)版權所有 II Abstract The issue of this design is about process design of high concentrated pharmacy effluent treatment(the design water quantity is 500t/d).With the issue chosen, and on the basis of referring to abundant correlative literatures, a literature review named Progress of High Concentrated Organic Sewage Treatment Techniques was finished. At the same time, I have a general understanding of variety of high concentrated anic sewage treatment techniques. After paring the advantages and disadvantages of several techniques, according to the demand of inflow and outflow quality, finally I decided to adopt UASB + two stage biological contact oxidation process. This technique adopts the bination of aerobic and anaerobic, which has high efficiency of elimination. The whole technical process mainly includes adjustment pool, UASB, one stage biological contact oxidation pool, the middle settling pool, two stage biological contact oxidation pool, secondary settling pool, the sludge concentrated pool, and so on. When the technical process was determined, next I designed and calculated these constructions, disposed plane, height and pipeline, and protracted plane disposal drawing, height drawing, pipeline drawing, each construction monocase. What’s more, I have finished translating an English thesis into Chinese. After a series of work, I have a full prehension of high concentrated pharmacy effluent. Key words: high concentrated pharmacy effluent。工藝流程確定后,又進行了各個構筑物的設計計算、平面布置、高程布置、管線布置,并繪制了平面布置圖、高程圖、管線圖、各個構筑物單體圖,還做了一篇英文翻譯。在進行了各種工藝的優(yōu)缺點比較之后,根據(jù)進出水水質的具體要求,最終決定采用 UASB+兩級生物接觸氧化工藝,該工藝采用厭氧與好氧相結合,具有很好的去除效果。 海納水處理咨詢網(wǎng)版權所有 I 高濃度制藥廢水處理工程( 500 噸 /天)工藝設計 摘要 本次畢業(yè)設計的題目是高濃度制藥廢水處理工程( 500噸 /天)工藝設計,選定了課題后,在查閱大量相關文獻的基礎上,完成了一篇《高濃度有機廢水處理工藝研究進展》的文獻綜述。與此同時,對高濃度有機廢水的各種處理工藝有了一個大概的了解。整個工藝流程主要包括調節(jié)池, UASB厭氧反應池,一級生物接觸氧化池,中間沉 淀池,二級生物接觸氧化池,二沉池,污泥濃縮池等構筑物。通過這一系列的工作之后,對高濃度制藥廢水有了比較全面的認識。 techniques parison。 building design。針對這些特點,現(xiàn)階段有各種各樣的處理污水的方法。 關鍵詞 :高 濃度有機廢水;好氧;厭氧;處理工藝;研究進展 Abstract: At present ,the pharmacy sewage belongs to unmanageable anic sewage which is of high concentration. Its ponent is plex, the variety of its pollutants is various, the content is high, its virulence is strong, the number of biodegradable substances is so little, and so on. Aimed at these characteristics, there are various kinds of ways to treat high concentrated sewage at present. This text introduces the mechanism of aerobic and anaerobic treatment, and remends some mon ways, namely AADRA/O, SBR, UASB and PW, also has some corresponding analysis, briefly describes their characters. Key words: high concentration。 anaerobic。 research evolvement. 前言 高濃度難降解有機廢水的處理,是目前國內外污水處理界公認的難題。所謂的高濃度,指的是這類廢水的有機物濃度(以 CODcr 計)較高,一般均在 2020 mg/L以上,有的甚至高達每升幾萬至十幾萬毫克;所謂難降解指 的是這類廢水的可生化性較低( BOD5/ CODcr值一般均在 低),難以生物降解。尋求工藝合理、運行穩(wěn)定、維護管理方便,能 海納水處理咨詢網(wǎng)版權所有 2 最大限度地體現(xiàn)社會、經(jīng)濟、環(huán)境效益的工藝技術,是亟待研究的方向和 思路 。 污水的厭氧、好氧生物處理機理 污水的厭氧生物處理機理 早期的厭氧生物處理都針對污泥消化,也就是在無氧的條件下,由兼性厭氧細菌及專性厭氧細菌降解有機物,從而使污泥得到穩(wěn)定,其最終產(chǎn)物是 CO2 和甲烷氣等。 1979 年, Bryant 根據(jù)對產(chǎn)甲烷菌和產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌的研究結果,提出三階段理論: 圖 三階段厭氧消化過程示意圖 厭氧消化的影響因素有 pH、溫度、生 物固體停留時間 ( 即污泥泥齡 ) 、攪拌和混合、營養(yǎng)與 C/N 比、有毒物質。 污泥凈化反應機理 對有機物的降解可分為兩個階段: (巨大的比表面積) 復雜有機物 有機酸和醇類 氫氣 /二氧化碳 乙 酸 甲 烷 第一階段 水解與發(fā)酵 第二階段 產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸 第三階段 產(chǎn)甲烷 海納水處理咨詢網(wǎng)版權所有 3 在很多活性污泥系統(tǒng)里 , 當污水與活性污泥接觸后很短的時間( 1045 min)內就出現(xiàn)了很高的有機物 (BOD5)去除率。由于污泥表面積很大 ( 可達 202010000m2/m3 混合液 ) ,且表面具有多糖類粘質層,因此,污水中懸浮的和膠體的物質是被絮凝和吸附去除的。 生物絮體形成機理 目前認為絮體是由細菌內源代謝分泌 的聚合物在微生物之間起粘膠劑的作用,因此只有當內源代謝分泌聚合物與微生物成適當比例才能形成良好的生物絮體。另外,絲狀細菌促進絮凝體的形成。 生物膜法 生物膜法的凈化機理:微生物附著在介質 ―濾料 ‖表面上,形成生物膜,污水與生物膜相接觸,污水中的有機污染物作為營養(yǎng)物質,為生物膜上的微生物所攝取,轉化為 H2O、CO NH3和微生物細胞物質,微生物自身得到繁衍增殖,同時污水得到凈化。 污水的厭氧與好氧處理結合工藝 AADRA/O工藝 山東齊魯安替比奧制藥有限公司主要生產(chǎn) 7ACA系列頭孢菌素原料藥 (生產(chǎn)能力可達 600 t/a), 其制藥廢水中因有機物 濃度高、生物毒性強,所以處理起來難度較大。 該公司于 1998年建成了一座處理能力為 2400m3/d的廢水處理設施,自投入運行以來,工藝運行穩(wěn)定,出水水質達到了設計要求,其運行結果見表 [1]。 SBR法工藝 SBR工藝充分利用兼性菌的作用,通過缺氧 厭氧 好氧的過程可使原來難以降解的有機物分解成能夠被降解的物質,其 COD去除率及脫氮率較高 [2]。在一個周期中,各個階段的運行時間、反應器內混合液體積的變化及運行狀態(tài)等都可根據(jù)具體污水性質、出水水質及運行功能要求等靈活掌握 [3]。 UASB兼氧 接觸氧化 氣浮工藝 采用該工藝處理高濃度生物制藥廢水,以廢水中 CODcr、 BOD5和 SS為主要因子,進水濃度為 15000、 8800和 2500mg/L的條件下,經(jīng) 4個單元的處理,出水濃度可達 16 和 38mg/L。其工藝流程圖如圖 : 集中池 混合 調節(jié)池 沉淀池 SBR/普通曝氣池 制藥廢水 出水 剩余污泥 海納水處理咨詢網(wǎng)版權所有 6 圖 UASB 兼氧 接觸氧化 氣浮工藝 流程 方框 圖 本工藝分為 4個單元,主要為 UASB單元、兼氧生化池單元、接觸氧化池單元和氣浮池單元 [4]。廢水均勻進入污泥層和污泥懸 浮層,與厭氧污泥充分接觸反應,有機物被分解成沼氣,液體、氣體與固體混合液上升到三相分離器后,顆粒污泥回流到污泥層,沼氣進入沼氣貯罐。厭氧系統(tǒng)的污泥產(chǎn)率為 (kg (3)接觸氧化池單元 接觸氧化池是處理生物制藥高濃度的主要方法,在曝氣器的作用下,廢水與污泥在池內循環(huán)流動,處于完全混合狀態(tài),接觸效果較好,生化反應完全,接觸氧化系統(tǒng)的污泥產(chǎn)率為 4 kg/(kg (4)氣浮池單元 氣浮技術是將空氣與水在一定的壓力條件下,使氣體極大限度地溶入水中,力求處于飽和狀態(tài),然后把所形成的壓力溶氣水通過減壓釋放,產(chǎn)生大量的微細氣泡,與水中的懸浮絮體充分接觸,使水中懸浮絮體粘附在微氣泡,隨氣泡一起浮到水面,形成浮渣并刮去浮渣,從而凈化水質。 PW膜分離活性污泥處理工藝 高濃度有機廢水一般都采用厭氧 — 好氧處理,但厭氧處理對溫度、 pH 等環(huán)境因素較敏感、構筑物停留時間長;而常規(guī)好氧生化法處理工藝,存在占地面積大、停留時間長、運行管理不方便等缺點。其處理工藝流程見圖 。進水有時偏酸性,用 NaOH調節(jié) pH至中性。經(jīng)過上述預處理后的廢水上清液溢流進入 PW膜處理池在充氧曝氣和微生物的作用下進行生物降解和硝化,并由膜組件進行固液分離,處理后的廢水流入渣濾池過濾,出水達標排放。 環(huán)保監(jiān)測站對該工藝進行了監(jiān)測, 20 20 2020三年的監(jiān)測結果平均值見表 [5]。L 1) NH3 N/ (mgL 1) SS/ (mg并且與常規(guī)生化處理方法相比,具有設施占地小、污泥產(chǎn)生量少等優(yōu)點,對制藥高濃度廢水治理具有較高的推廣價值。制藥廢水普遍具有濃度高、色度深、可生化性較差的特點,一般可通