摘要：采用(yong)UASB+BCO+BAF新(xin)工藝處理中成藥廢水，廢水水量為1 500m3/d，水質(zhi)為COD 600~2 500mg/L,BOD5 600~800 mg/L，SS 400 700 mg/L，出水要求符合(he)(he)污水綜合(he)(he)排放標準(GB8978—1996)一級標準。

關鍵詞：UASB,BCO,BAF,中成藥廢水

本工程(cheng)為(wei)江中藥業股(gu)份有限公(gong)司污(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理站(zhan)(zhan)改(gai)擴建工程(cheng)。原(yuan)一期(qi)工程(cheng)污(wu)水(shui)站(zhan)(zhan)，采(cai)用(yong)兩(liang)級(ji)A／O接觸氧(yang)化(hua)法，處(chu)(chu)(chu)理量(liang)為(wei)720 m3/d。隨著廠(chang)方二期(qi)工程(cheng)生(sheng)產線的(de)不(bu)斷投(tou)產，原(yuan)污(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理站(zhan)(zhan)在處(chu)(chu)(chu)理水(shui)量(liang)及有機負荷方面均無法滿(man)足要(yao)求， 因(yin)此在原(yuan)污(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理站(zhan)(zhan)的(de)基礎上進行二期(qi)工程(cheng)擴建，要(yao)求達到(dao)的(de)污(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理能力(li)為(wei)1 500 m3/d，并預留相應的(de)中水(shui)回用(yong)設施。通(tong)過對項目的(de)調查研(yan)究及比較分(fen)析， 決定(ding)采(cai)用(yong) UASB-BCO-BAF的(de)厭氧(yang)-好氧(yang)組合工藝對原(yuan)有工藝進行改(gai)造。以厭氧(yang)工藝為(wei)第一級(ji)生(sheng)物(wu)處(chu)(chu)(chu)理，其廢水(shui)中的(de)COD去(qu)除(chu)率可(ke)達85％ 以上，再(zai)進行好氧(yang)處(chu)(chu)(chu)理可(ke)大(da)大(da)降(jiang)低投(tou)資和(he)運行費用(yong)。

1 水質水量 

 1．1 水質特點

廠方主要(yao)產(chan)(chan)品為健胃消食片(pian)、復方草珊瑚含(han)片(pian)。中(zhong)(zhong)成(cheng)藥(yao)主要(yao)生產(chan)(chan)過程為：中(zhong)(zhong)藥(yao)原(yuan)材(cai)料(liao)切片(pian)煎煮、濃縮為浸膏(gao)，經(jing)噴霧干(gan)(gan)燥后制成(cheng)干(gan)(gan)膏(gao)粉，再與(yu)輔料(liao)按(an)比例混合(he)后壓(ya)片(pian)、薄膜包衣成(cheng)型。廢(fei)水(shui)(shui)(shui)主要(yao)來源于提取車(che)(che)間的原(yuan)料(liao)濃縮廢(fei)液、煎煮濃縮容(rong)器清洗水(shui)(shui)(shui)、噴霧干(gan)(gan)燥塔清洗水(shui)(shui)(shui)和(he)(he)多功能車(che)(che)間壓(ya)片(pian)、包衣容(rong)器清洗，各(ge)車(che)(che)間地面沖洗水(shui)(shui)(shui)及(ji)人員清潔用水(shui)(shui)(shui)也一并混入(ru)生產(chan)(chan)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)。另外生化(hua)車(che)(che)間利用干(gan)(gan)蚯蚓(yin)提取蚓(yin)激酶(mei)，水(shui)(shui)(shui)泡(pao)磨漿和(he)(he)離心過濾中(zhong)(zhong)都有廢(fei)液產(chan)(chan)生，同時(shi)提取樹脂再生用酸(suan)堿溶(rong)液也直排進入(ru)污水(shui)(shui)(shui)管道，雖然(ran)產(chan)(chan)量不大，但(dan)在其他車(che)(che)問廢(fei)水(shui)(shui)(shui)量小時(shi)會對廢(fei)水(shui)(shui)(shui)pH造成(cheng)較大影響。

1．2 處理水量和進、出水水質

工(gong)程設計(ji)流量(liang)為1 500 m3/d，24 h運行，主要設計(ji)參(can)數列于表1。

2 工藝流程

2．1 原工藝流程

廠方原工藝如圖1所示(shi)。

原工藝以(yi)內設軟(ruan)性(xing)填料的接(jie)觸氧(yang)化池為處(chu)理(li)主體(ti)，兩級串聯運行，進水加酸(suan)／堿調節pH，出水加 PAC和PAM 絮凝沉淀。

2．2 改造后工藝流程

改造(zao)時新(xin)增厭氧(yang)和生物濾池處理(li)單(dan)元，在盡量保留原處理(li)工(gong)藝(yi)的基(ji)礎上(shang)對原構筑(zhu)物進行了(le)合理(li)改造(zao)，改造(zao)后的處理(li)工(gong)藝(yi)為UASB-BCO-BAF厭氧(yang)- 好氧(yang)組(zu)合工(gong)藝(yi)。新(xin)工(gong)藝(yi)流程見圖2。

工(gong)業(ye)廢(fei)水(shui)(shui)經(jing)(jing)廠方(fang)管(guan)道排(pai)至集水(shui)(shui)井(jing)(jing)，經(jing)(jing)井(jing)(jing)中細格柵(zha)(zha)去除懸浮(fu)固體雜質(zhi)后(hou)(hou)流(liu)(liu)(liu)(liu)入(ru)集水(shui)(shui)池(chi)(chi)(chi)(chi)，由(you)(you)(you)泵提升進入(ru) pH調(diao)(diao)整池(chi)(chi)(chi)(chi)，加堿液調(diao)(diao)節(jie)至微堿性，經(jing)(jing)初(chu)沉池(chi)(chi)(chi)(chi)去除大顆粒(li)易沉降物(wu)質(zhi)后(hou)(hou)流(liu)(liu)(liu)(liu)入(ru)調(diao)(diao)節(jie)池(chi)(chi)(chi)(chi)(原兼氧池(chi)(chi)(chi)(chi)1和調(diao)(diao)節(jie)池(chi)(chi)(chi)(chi)2組(zu)成(cheng)(cheng))，在(zai)調(diao)(diao)節(jie)池(chi)(chi)(chi)(chi)中混(hun)合、均化(hua)、緩沖(chong)水(shui)(shui)質(zhi)、水(shui)(shui)量，同(tong)時(shi)進行(xing)初(chu)步(bu)水(shui)(shui)解酸化(hua)，而后(hou)(hou)由(you)(you)(you)泵提升至厭氧池(chi)(chi)(chi)(chi)，經(jing)(jing)厭氧細菌生物(wu)處(chu)理(li)后(hou)(hou)出流(liu)(liu)(liu)(liu)至接觸(chu)氧化(hua)池(chi)(chi)(chi)(chi)(原好(hao)(hao)氧池(chi)(chi)(chi)(chi)1、兼氧池(chi)(chi)(chi)(chi)2、好(hao)(hao)氧池(chi)(chi)(chi)(chi)2組(zu)成(cheng)(cheng))，廢(fei)水(shui)(shui)經(jing)(jing)好(hao)(hao)氧細菌在(zai)有氧條件下進一步(bu)分(fen)解轉化(hua)后(hou)(hou)進入(ru)二(er)沉池(chi)(chi)(chi)(chi)，通過斜(xie)管(guan)沉淀進行(xing)固液分(fen)離， 出水(shui)(shui)流(liu)(liu)(liu)(liu)入(ru)BAF濾池(chi)(chi)(chi)(chi)，在(zai)曝氣作(zuo)用下廢(fei)水(shui)(shui)流(liu)(liu)(liu)(liu)經(jing)(jing)濾池(chi)(chi)(chi)(chi)填料經(jing)(jing)充分(fen)深度處(chu)理(li)后(hou)(hou)排(pai)放。部分(fen)出水(shui)(shui)蓄入(ru)消毒池(chi)(chi)(chi)(chi)作(zuo)BAF濾池(chi)(chi)(chi)(chi)反(fan)沖(chong)洗(xi)用水(shui)(shui)，反(fan)沖(chong)洗(xi)出水(shui)(shui)回流(liu)(liu)(liu)(liu)至集水(shui)(shui)井(jing)(jing)。事故排(pai)放時(shi)調(diao)(diao)節(jie)池(chi)(chi)(chi)(chi)內(nei)廢(fei)水(shui)(shui)由(you)(you)(you)溢(yi)流(liu)(liu)(liu)(liu)口直接進入(ru)接觸(chu)氧化(hua)池(chi)(chi)(chi)(chi)，不流(liu)(liu)(liu)(liu)經(jing)(jing)厭氧池(chi)(chi)(chi)(chi)。來(lai)自初(chu)沉池(chi)(chi)(chi)(chi)、二(er)沉池(chi)(chi)(chi)(chi)的污(wu)(wu)泥(ni)，由(you)(you)(you)污(wu)(wu)泥(ni)泵抽入(ru)污(wu)(wu)泥(ni)濃(nong)縮池(chi)(chi)(chi)(chi)，經(jing)(jing)重(zhong)力濃(nong)縮后(hou)(hou)外(wai)運(yun)(yun)處(chu)置，污(wu)(wu)泥(ni)濃(nong)縮池(chi)(chi)(chi)(chi)的上清(qing)液返回初(chu)沉池(chi)(chi)(chi)(chi)。集水(shui)(shui)井(jing)(jing)清(qing)理(li)細格柵(zha)(zha)及抽渣泵排(pai)出的污(wu)(wu)泥(ni)由(you)(you)(you)人工(gong)定期(qi)清(qing)運(yun)(yun)。

由羅茨鼓(gu)(gu)風機在接(jie)觸氧化(hua)池(chi)(chi)(chi)和(he)BAF濾池(chi)(chi)(chi)的(de)底部連續(xu)鼓(gu)(gu)入進行生化(hua)反(fan)應所需的(de)空(kong)氣(qi)，接(jie)觸氧化(hua)池(chi)(chi)(chi)和(he)BAF濾池(chi)(chi)(chi)分別采用兩套鼓(gu)(gu)風機組，BAF濾池(chi)(chi)(chi)的(de)反(fan)沖(chong)洗(xi)空(kong)氣(qi)則由反(fan)沖(chong)洗(xi)羅茨鼓(gu)(gu)風機提供。在pH調整池(chi)(chi)(chi)中鼓(gu)(gu)入攪(jiao)拌空(kong)氣(qi)，同時在調節池(chi)(chi)(chi)中定(ding)期(qi)鼓(gu)(gu)入空(kong)氣(qi)，確保池(chi)(chi)(chi)內不淤積(ji)污泥。

調節(jie)pH時加入(ru)堿，特(te)殊情況二沉池進(jin)水(shui)前加入(ru)PAC、PAM，外運污(wu)泥不考(kao)慮(lv)加藥脫水(shui)。

2.3 主要構筑物

改造工程的(de)主要構筑物列于表2。

其中厭氧池為UASB反(fan)應(ying)器(qi)，UASB反(fan)應(ying)器(qi)具有工藝結(jie)構緊湊、處理能力大、無機械(xie)攪(jiao)拌裝(zhuang)置、處理效果好以及投資(zi)費用省(sheng)等優點[2]。其尺寸為9．0 mX13．0 mx8．0 m，有效容(rong)積(ji)760 m ，設計COD容(rong)積(ji)負荷3．0 kgCOD·m3/d， 上升水(shui)速約0．55 m/h一。采(cai)用穿孔(kong)管大阻力布(bu)水(shui)系統， 雙層共(gong)11組三相分離(li)器(qi)，沿不同高度設污泥取樣口(kou)。因廠(chang)方(fang)排水(shui)溫(wen)(wen)度較高，未設加溫(wen)(wen)裝(zhuang)置，反(fan)應(ying)器(qi)常溫(wen)(wen)運行。

接觸(chu)氧(yang)化池利用原A/0反(fan)應池，除兼氧(yang)池1改為調(diao)節(jie)池外，其余3個(ge)反(fan)應池均保留原結構及(ji)填料，但不再限(xian)制兼氧(yang)池2曝氣(qi)強度(du)，即3個(ge)接觸(chu)氧(yang)化池全改為好(hao)氧(yang)工藝。

BAF根據水(shui)流(liu)方向可分為上(shang)向流(liu)和下(xia)向流(liu)兩種(zhong)。下(xia)向流(liu)BAF，如BIOCARBONE，納污效(xiao)率不高(gao)，運(yun)行周期短，現已被上(shang)向流(liu)BAF逐漸取代。上(shang)向流(liu) BAF有BIOSTYR、BIOFOR等多(duo)種(zhong)形式。本(ben)工(gong)程采(cai)用(yong)(yong)BIOFOR形式，四格并聯運(yun)行，單(dan)格尺寸2．3 mx 3．6 mx4．2 m，采(cai)用(yong)(yong)國產球形陶粒，濾(lv)料層約2．5 m。設計(ji)容(rong)積負荷約0．9 kgBOD5/m3濾(lv)料/d，氣(qi)水(shui)比3．7：1。濾(lv)池部分出(chu)水(shui)流(liu)入清水(shui)池備反沖(chong)洗用(yong)(yong)。

3 運行結果

3．1 COD去除效果

穩(wen)定運(yun)行期間厭(yan)氧(yang)(yang)．好(hao)氧(yang)(yang)工藝沿(yan)程COD變化(hua)如圖3所示。

在UASB正常運行情(qing)況下(xia)，厭(yan)氧平均出(chu)水 COD 300 mg/L，后續好(hao)氧工段處能(neng)在低有(you)機負(fu)荷條件下(xia)運行，整個(ge)系(xi)統COD總去除率超過94％。值得注(zhu)意(yi)的(de)(de)是當廢水流經UASB后COD的(de)(de)累積(ji)去除率就已(yi)經接近80％，說明(ming)在UASB—BCO—BAF的(de)(de)厭(yan)氧一(yi)好(hao)氧組合工藝中，UASB厭(yan)氧反應器(qi)起主導作用(yong)。因此(ci)，只(zhi)有(you)保(bao)障(zhang)UASB穩定運行，整個(ge)系(xi)統才能(neng)獲得理想的(de)(de)處理效(xiao)果。

3．2 SS去除效果

初沉(chen)(chen)池(chi)(chi)沉(chen)(chen)淀(dian)、調(diao)節(jie)池(chi)(chi)水(shui)(shui)解酸化(hua)能有效降(jiang)低厭氧反應(ying)器進水(shui)(shui)SS濃(nong)度；UASB反應(ying)器通過(guo)(guo)污泥床層截留和三相(xiang)分離(li)器沉(chen)(chen)降(jiang)共同減(jian)少出水(shui)(shui)SS；接觸氧化(hua)出水(shui)(shui)經過(guo)(guo)二(er)沉(chen)(chen)池(chi)(chi)沉(chen)(chen)淀(dian)和BAF過(guo)(guo)濾后最終實現SS達標排放。在工藝平均(jun)進水(shui)(shui)SS 300 mg/L。時(shi)，總出水(shui)(shui)SS 平均(jun)為(wei)56 mg/L，SS的去除率達到81．1％，處理效果良好(hao)。組合(he)工藝SS沿程變化(hua)見圖4。

3.3 色度去除效果

廢(fei)水(shui)色度(du)主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)來源于中藥(yao)(yao)提取廢(fei)水(shui)，產(chan)生(sheng)色度(du)的(de)主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)成分為(wei)草珊瑚、陳皮、山楂(zha)、太子參、山藥(yao)(yao)等(deng)中藥(yao)(yao)材中的(de)黃(huang)酮類和(he)甙(dai)類物(wu)(wu)質以及(ji)生(sheng)產(chan)中少量添加的(de)胭脂(zhi)紅(hong)(hong)色素。原水(shui)主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)呈黃(huang)褐至紅(hong)(hong)褐色，平均色度(du) 500倍，經(jing)UASB處理后(hou)(hou)色度(du)降(jiang)低(di)至50~80倍，再(zai)經(jing)接觸氧(yang)化(hua)和(he)曝氣生(sheng)物(wu)(wu)濾池處理后(hou)(hou)色度(du)最終降(jiang)低(di)為(wei) 30倍左(zuo)右。

冬季氣溫(wen)較(jiao)低時，系統對色(se)(se)度(du)的去除(chu)效率會受一(yi)定(ding)影響，尤其是提取(qu)車間集中(zhong)清(qing)洗設備(bei)排放(fang)大(da)量高色(se)(se)度(du)廢水后，BAF濾(lv)池(chi)出水色(se)(se)度(du)開(kai)始泛黃、混(hun)濁，出水感官(guan)變差，比(bi)色(se)(se)測定(ding)出水色(se)(se)度(du)接近50倍，需通過在濾(lv)池(chi)進水端投(tou)加PAC和(he)PAM 來增強系統對色(se)(se)度(du)的去除(chu)能力。

4 技術經濟分析

日處(chu)理水量以1 500 m 計(ji)算，不計(ji)折(zhe)舊(jiu)和維(wei)修(xiu)，合計(ji)運行(xing)費用為952．5元/d，折(zhe)合單位廢(fei)水為0．64 元/m3。；計(ji)折(zhe)舊(jiu)和維(wei)修(xiu)，合計(ji)運行(xing)費用為1 204．6元/d ，折(zhe)合單位廢(fei)水為0．80元/m。

廠方原兩級A／O接觸氧(yang)化工藝(yi)(yi)日常(chang)運(yun)行需投(tou)加PAC及PAM，含絮(xu)凝劑及助劑使(shi)用(yong)費后(hou)的(de)(de)處理成本(ben)為0．97元/m3，高于改造后(hou)厭氧(yang)-好(hao)氧(yang)組合工藝(yi)(yi)0．64元/m3的(de)(de)處理成本(ben)。厭氧(yang)-好(hao)氧(yang)組合工藝(yi)(yi)的(de)(de)采用(yong)，尤其是UASB反應(ying)器的(de)(de)使(shi)用(yong)大(da)大(da)降低了好(hao)氧(yang)曝氣所需要的(de)(de)電耗。

另(ling)外，UASB和BAF濾(lv)池可(ke)間(jian)歇運(yun)行(xing)的(de)特點克服了原(yuan)接觸氧(yang)化(hua)工(gong)藝無法完全停機的(de)缺點。原(yuan)工(gong)藝在廠方淡(dan)季停產(chan)時(shi)仍需對(dui)接觸氧(yang)化(hua)池正常曝氣(qi)，并人工(gong)投(tou)加面粉、尿素和磷肥以保持微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)活性，僅此一項每年要多增加13 400元運(yun)行(xing)費用(以每年停產(chan) 50 d，停產(chan)時(shi)每日安排(pai)2名(ming)操(cao)作工(gong)計算)。而UASB 與BAF中的(de)微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)均有(you)很好的(de)饑餓耐受能力，停產(chan)時(shi)可(ke)完全關(guan)閉，不用額外投(tou)加營(ying)養物(wu)(wu)(wu)質(zhi)，節省了廠方的(de)人力、電耗和藥劑費用。

5 結語

針對中(zhong)成(cheng)(cheng)藥廢(fei)水較難處(chu)理的(de)(de)特(te)點，采(cai)用UASB +BCO+BAF工藝技術，對廢(fei)水中(zhong)的(de)(de)有機污(wu)染物進行(xing)多(duo)級生化處(chu)理。實踐證明該工藝不僅是可行(xing)的(de)(de)，同(tong)時也為中(zhong)成(cheng)(cheng)藥廢(fei)水處(chu)理找(zhao)到了一條新途徑。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章