摘要：介(jie)紹了鐵炭微(wei)電解-UASB- 兩級HCR-氣浮工(gong)(gong)藝在中(zhong)成(cheng)藥生產廢水(shui)(shui)處(chu)理工(gong)(gong)程(cheng)中(zhong)的應用(yong)。運行結果表明，該系統(tong)處(chu)理效果好、性能穩定(ding)、維護管(guan)理方便，出水(shui)(shui)pH 為(wei)8.21～8.56，COD 為(wei)41.20～49.65 mg/L，BOD5 為(wei)12.95～15.60mg/L，ρ(SS)為(wei)12.00～24.00 mg/L，經處(chu)理后的排(pai)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質指標執(zhi)行GB 21906－2008 規定(ding)的標準(zhun)。

關鍵詞：中藥(yao)廢水；鐵炭微電解；UASB；HCR；氣浮

中(zhong)藥(yao)制藥(yao)行(xing)(xing)業廢(fei)水(shui)(shui)(shui)是一類(lei)(lei)含(han)難(nan)降解物質和(he)(he)生物毒性(xing)物質的(de)高(gao)濃(nong)度(du)有(you)機廢(fei)水(shui)(shui)(shui)，國內(nei)(nei)制藥(yao)行(xing)(xing)業廢(fei)水(shui)(shui)(shui)排放量大水(shui)(shui)(shui)體污染嚴重。中(zhong)藥(yao)制藥(yao)行(xing)(xing)業廢(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)處(chu)(chu)理已(yi)成為(wei)亟待解決的(de)問題，因此開(kai)發經濟(ji)有(you)效的(de)制藥(yao)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理技(ji)術(shu)具有(you)重要的(de)理論(lun)意(yi)義和(he)(he)現(xian)實(shi)意(yi)義。中(zhong)成藥(yao)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理技(ji)術(shu)在國內(nei)(nei)外報道(dao)不是太(tai)多，本文以實(shi)際工程項(xiang)目為(wei)研(yan)究(jiu)(jiu)對(dui)象，在整個工程穩定運(yun)行(xing)(xing)中(zhong)研(yan)究(jiu)(jiu)各反應器(qi)的(de)去除(chu)效果和(he)(he)影響運(yun)行(xing)(xing)的(de)各種因素，為(wei)同類(lei)(lei)制藥(yao)和(he)(he)相(xiang)關行(xing)(xing)業廢(fei)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理工程的(de)設計(ji)和(he)(he)運(yun)行(xing)(xing)調(diao)試提供(gong)技(ji)術(shu)參考和(he)(he)依據[1-2]。

1 廢水處理(li)工程概況

1.1 廢水(shui)(shui)水(shui)(shui)質水(shui)(shui)量

河南省某(mou)中(zhong)藥生產企業所產消癌平片主要成分為烏(wu)(wu)骨(gu)藤(teng)。烏(wu)(wu)骨(gu)藤(teng)經前處理工(gong)序制成一(yi)定厚度(du)的(de)切片，即烏(wu)(wu)骨(gu)藤(teng)飲片。取烏(wu)(wu)骨(gu)藤(teng)飲片，加(jia)(jia)(jia)水煎(jian)煮(zhu)3 次(ci)，第(di)(di)1 次(ci)加(jia)(jia)(jia)8 倍(bei)量(liang)(liang)水浸泡12 h，煎(jian)煮(zhu)2 h，第(di)(di)2 次(ci)加(jia)(jia)(jia)7 倍(bei)量(liang)(liang)水，煎(jian)煮(zhu)1.5 h，第(di)(di)3 次(ci)加(jia)(jia)(jia)7 倍(bei)量(liang)(liang)水，煎(jian)煮(zhu)1 h，合并煎(jian)液，濾(lv)過，濾(lv)液濃(nong)縮(suo)至相對(dui)密度(du)為1.20 （70～80℃）的(de)稠膏，加(jia)(jia)(jia)入淀粉適量(liang)(liang)混勻制成顆粒(li)，采用(yong)微波(bo)干燥設備干燥顆粒(li)，對(dui)顆粒(li)進行“差圓整型”，打光，最后(hou)制得濃(nong)縮(suo)丸。

排(pai)放的廢水(shui)平均水(shui)量約為2 500 m3/d。廢水(shui)水(shui)質列于表1。

1.2 工藝流程

廢水處理工藝流(liu)程如圖(tu)1 所(suo)示。

圖(tu)1 廢(fei)水(shui)處理工藝流程

Fig.1 Flow chart of wastewater treatment process

生產廢(fei)水(shui)(shui)(shui)由管(guan)道(dao)匯(hui)集(ji)后通(tong)過機(ji)械格柵由提升(sheng)泵提升(sheng)進(jin)(jin)(jin)入(ru)脫(tuo)水(shui)(shui)(shui)機(ji)房(fang)上的(de)撇渣池(chi)(chi)，經(jing)過隔去(qu)(qu)浮渣后自流(liu)進(jin)(jin)(jin)入(ru)微電解(jie)反(fan)(fan)應(ying)池(chi)(chi)。在微電解(jie)池(chi)(chi)內，難以(yi)降解(jie)的(de)多(duo)環芳香類大(da)(da)分(fen)子物質(zhi)及毒(du)性物質(zhi)被斷裂(lie)開環、去(qu)(qu)除(chu)和減少，廢(fei)水(shui)(shui)(shui)可降解(jie)性大(da)(da)大(da)(da)提高，鹽(yan)度降低，而且提高了廢(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)可生化性，為下一(yi)步生化系統(tong)提供良好的(de)條(tiao)件(jian)；微電解(jie)出(chu)水(shui)(shui)(shui)進(jin)(jin)(jin)入(ru)沉淀池(chi)(chi)進(jin)(jin)(jin)一(yi)步泥水(shui)(shui)(shui)分(fen)離，然后再進(jin)(jin)(jin)入(ru)升(sheng)流(liu)式厭氧(yang)(yang)污(wu)(wu)泥床（UASB）反(fan)(fan)應(ying)池(chi)(chi)，利用厭氧(yang)(yang)菌去(qu)(qu)除(chu)大(da)(da)部(bu)分(fen)有機(ji)物，同時維持廢(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)可生化[3]；經(jing)過預處(chu)(chu)(chu)理(li)及厭氧(yang)(yang)處(chu)(chu)(chu)理(li)后，廢(fei)水(shui)(shui)(shui)依(yi)次(ci)進(jin)(jin)(jin)入(ru)一(yi)級、二級高壓(ya)射流(liu)反(fan)(fan)應(ying)器（HCR），通(tong)過好氧(yang)(yang)高速代謝(xie)，完成對有機(ji)物的(de)大(da)(da)量去(qu)(qu)除(chu)；最(zui)后的(de)低濃(nong)度廢(fei)水(shui)(shui)(shui)進(jin)(jin)(jin)入(ru)氣浮池(chi)(chi)，經(jing)氣浮池(chi)(chi)再次(ci)去(qu)(qu)除(chu)SS、色(se)度后，達標外排。系統(tong)產生的(de)污(wu)(wu)泥通(tong)過板框(kuang)壓(ya)濾(lv)機(ji)處(chu)(chu)(chu)理(li)后，泥餅外運處(chu)(chu)(chu)置。

表2 各單元的(de)處理效果

Tab.2 Treatment effect of each unit

2 主要(yao)工藝單元及(ji)設備

2.1 撇渣池

單元功能：進一步撇去尚未被格柵攔截的浮(fu)渣，降(jiang)低后續(xu)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(chi)

微電(dian)解對(dui)化(hua)(hua)工(gong)制(zhi)藥廢(fei)(fei)水中有(you)機物(wu)(wu)的(de)(de)(de)改性和(he)去除都有(you)較好的(de)(de)(de)效(xiao)果，可(ke)以有(you)效(xiao)提高(gao)廢(fei)(fei)水可(ke)生化(hua)(hua)性，降(jiang)(jiang)低鹽度(du)、有(you)毒物(wu)(wu)質(zhi)對(dui)后續(xu)生化(hua)(hua)處理(li)的(de)(de)(de)影響，為生化(hua)(hua)系統提供可(ke)靠的(de)(de)(de)保(bao)障(zhang)，而且對(dui)發色物(wu)(wu)質(zhi)有(you)明顯(xian)的(de)(de)(de)降(jiang)(jiang)解；對(dui)廢(fei)(fei)水的(de)(de)(de)pH 有(you)很好的(de)(de)(de)調節作(zuo)用，降(jiang)(jiang)低廢(fei)(fei)水酸度(du)，減(jian)少了加(jia)藥調pH 的(de)(de)(de)費用[4-5]。

單(dan)元功能(neng)：中和(he)、降低合成廢(fei)水(shui)的毒(du)物(wu)，打開環(huan)狀(zhuang)有機物(wu)，支解多支鏈(lian)有機物(wu)，提高(gao)其可生化性，降低廢(fei)水(shui)色度，分解廢(fei)水(shui)中的氣泡(pao)物(wu)質。

結構型式為地上(shang)式鋼混(hun)結構（與調節(jie)池合建，設(she)于(yu)調節(jie)池上(shang)部(bu)）；總容積(ji)為303m3；尺寸為11.15m×6.35 m×5.30 m。

2.3 沉淀池

單元功能：通過(guo)重(zhong)力沉淀(dian)作用去除微電解池出水中的固體懸浮物質(zhi)（SS）、色度、部(bu)分COD 等污染物質(zhi)。

結構形式為半地下式鋼混結構；尺(chi)寸為10.90 m×10.90 m×6.50 m；總(zong)有效容積(ji)為618 m3；表面負荷為1.0 m3/(m2·h)。

2.4 UASB 池(chi)

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

有效容積(ji)為(wei)5400m3；停留時(shi)間(jian)為(wei)50h；COD容積(ji)負荷為(wei)1.0kg/(m3·d)；上(shang)升流速(su)為(wei)0.2 m/(m2·h)；外形尺寸(cun)為(wei)30.0 m×20 m×9.0 m。

2.5 一級HCR 池

有效(xiao)容(rong)積為1 845 m3；總停留時(shi)間為17 h；反應區容(rong)積為1 200 m3；沉淀區容(rong)積為645 m3；沉淀區表面負荷為1.3 m3/(m2·h)；配水管過水流(liu)量(liang)為0.02～0.05 m3/s；外(wai)形尺(chi)寸(cun)：15.0 m×15.0 m×8.5 m。

2.6 二級HCR 池設計參(can)數(shu)

有效容積(ji)為(wei)1 800 m3；總(zong)停留時(shi)間為(wei)17 h；反應區容積(ji)為(wei)850 m3；沉(chen)淀區容積(ji)為(wei)950 m3；沉(chen)淀區表面負荷為(wei)0.9 m3/m2·h；配(pei)水(shui)管過水(shui)流量為(wei)0.02～0.05m3/s；外形尺寸為(wei)15.0 m×15.0 m×8.5 m。

2.7 氣浮池

結構形式為(wei)鋼(gang)制(zhi)；平面尺寸(cun)為(wei)10.8m×3.0m×2.2m。

2.8 污泥濃縮池

單(dan)元功能：儲存并濃縮各段(duan)工藝產生的剩余污(wu)泥結構形(xing)式為半地下(xia)式鋼(gang)混結構；尺寸為7.00 m×3.60 m×4.30 m（共兩(liang)格(ge)）。

3 工程運行

本工程項目采用鐵炭微(wei)電解-UASB-HCR- 氣浮池聯合工藝處理中(zhong)藥(yao)制(zhi)藥(yao)廢水(shui)(shui)(shui)，并對穩定運行(xing)期的(de)運行(xing)結果進行(xing)了(le)較(jiao)為(wei)(wei)詳細的(de)分(fen)(fen)析(xi)（見(jian)表2），最終(zhong)出水(shui)(shui)(shui)達到了(le)中(zhong)藥(yao)類制(zhi)藥(yao)工業水(shui)(shui)(shui)污染物排放(fang)標(biao)準（GB 21906－2008）。總(zong)的(de)來說，該(gai)聯合工藝對于處理中(zhong)藥(yao)制(zhi)藥(yao)廢水(shui)(shui)(shui)從技術角度來說是完全可行(xing)的(de)。COD、BOD5、懸浮物平均去除率分(fen)(fen)別為(wei)(wei)98.37%、98.17%、96.22%，且COD 年總(zong)排放(fang)量為(wei)(wei)34.16 t/a（年生產300 d 計(ji)）。

該(gai)廢水處理(li)設(she)施系(xi)統投入(ru)運(yun)行后(hou)，廢水處理(li)運(yun)行總成本為1.213 元/m3，其(qi)(qi)中(zhong)電費0.88 元/m3，人工(gong)(gong)費0.033 元/m3，其(qi)(qi)它費用等0.30 元/m3。將該(gai)工(gong)(gong)程廢水達標排放而(er)減(jian)少的排污費支(zhi)出計算在內，則該(gai)項目(mu)經濟效益(yi)十分(fen)顯(xian)著。

4 結語

驗收(shou)監測表明，鐵炭微電解-UASB- 兩級HCR-氣浮工藝對COD、BOD5、懸(xuan)浮物(wu)總去除率分別(bie)為(wei)98.37%、98.17%、96.22%，達到了設計要求且具有良好的環境效益。

廢水經鐵炭微電解后，達到了預期的(de)處(chu)理(li)效果，可生化性(xing)得到了提高(gao)，為后續的(de)厭氧生物處(chu)理(li)提供了可靠(kao)保障。

本工(gong)藝組合(he)比(bi)較適宜于BOD5/COD 較小的中藥綜合(he)廢(fei)水(shui)，并可使廢(fei)水(shui)達標(biao)排(pai)放(fang)，為其(qi)他中藥廢(fei)水(shui)提(ti)供了可靠的處理方法。

參考文獻：

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作(zuo)者簡介：任朝斌（1976-），男，講師，從事給排水教學(xue)工作(zuo)。

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