申请日2017.05.22
公开(公告)日2017.09.15
IPC分类号C02F9/14; C02F101/30; C02F103/34
摘要
本发明属于制药废水处理技术领域，具体涉及一种高浓度、难降解有机制药废水处理装置及处理方法。该方法将高、低浓度制药废水分开处理，针对高浓度有机废水采用物化处理+高级氧化法+水解酸化法+TIC厌氧反应塔的方式进行处理，以此去除水中大量的COD、BOD5、SS等;针对低浓度有机废水采用物化预处理，增加废水的可生化性，然后使高、低浓度有机废水进入A/O工艺、二沉池、反应池、终沉池、清水池，去除水中氨氮等直至达标排放。该方法具有系统运行稳定、有机物去除效果显著、能耗低负荷高占地省等诸多优点，适用于大中小型制药厂的废水处理。
权利要求书
1.一种高浓度、难降解有机制药废水处理装置，其特征在于包括并联的高、低浓度废水处理系统，其中低浓度废水处理系统包括顺次相连的格栅(201)、调节池(202)、反应池(203)、初沉池(204)以及共用的A池(205)、O池(206)、二沉池(207)、反应池(208)、终沉池(209)、清水池(210);所述高浓度废水处理系统与低浓度废水处理系统相比，在初沉池(104)和A池(205)之间增设了顺次连接的高级氧化池(105)、水解酸化池(106)以及TIC厌氧反应器(107)，所述初沉池(104)、初沉池(204)、二沉池(207)以及终沉池(209)分别与污泥处理装置相连。
2.根据权利要求1所述的一种高浓度、难降解有机制药废水处理装置，其特征在于：所述污泥处理装置包括顺次相连的污泥浓缩装置、污泥脱水装置、泥饼外运装置，其中污泥浓缩装置、污泥脱水装置分别与调节池(202)相连，用于回收滤液。
3.根据权利要求1所述的一种高浓度、难降解有机制药废水处理装置，其特征在于：所述高浓度、难降解有机制药废水处理装置还包括与TIC厌氧反应器(107)相连的沼气收集装置、沼气发电机或沼气锅炉，用于沼气回收利用。
4.一种高浓度、难降解有机制药废水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
首先，高浓度废水依次经格栅(101)、调节池(102)、反应池(103)、初沉池(104)、高级氧化池(105)、水解酸化池(106)、TIC厌氧反应器(107)处理后进入A池(205)，低浓度废水依次经格栅(201)、调节池(202)、反应池(203)、初沉池(204)处理后进入A池(205);A池(205)内的混合废水依次经O池(206)、二沉池(207)、反应池(208)、终沉池(209)、清水池(210)处理后达标排放。
5.根据权利要求4所述的一种高浓度、难降解有机制药废水处理方法，其特征在于：初沉池(104)、初沉池(204)、二沉池(207)以及终沉池(209)内的污泥经浓缩、脱水后外运处置，污泥过滤所得滤液返回调节池(202)继续处理。
6.根据权利要求4所述的一种高浓度、难降解有机制药废水处理方法，其特征在于：TIC厌氧反应器(107)产生的气体收集后输送至沼气发电机或沼气锅炉中再利用。
7.根据权利要求4所述的一种高浓度、难降解有机制药废水处理方法，其特征在于：高浓度废水在格栅(101)中的水力停留时间为1h，pH控制在6-9;在调节池(102)的水力停留时间为24h，pH控制在6-9;反应池(103)和初沉池(104)的pH控制在6-9，其中初沉池的表面负荷为0.75m3/m2·h。
8.根据权利要求4所述的一种高浓度、难降解有机制药废水处理方法，其特征在于：高浓度废水在高级氧化池(105)中的水力停留时间为4h，pH控制在3-3.5;在水解酸化池(106)的水力停留时间为24h，温度控制在35±2℃，pH控制在6-9;TIC厌氧反应器(107)容积负荷不高于40kg COD/m3·d，温度控制在35±2℃，pH控制在6-9。
9.根据权利要求4所述的一种高浓度、难降解有机制药废水处理方法，其特征在于：废水在A池(205)、O池(206)内的水力停留时间分别不低于2h和6h，两池内废水pH控制在6-9之间;二沉池(207)、终沉池(209)的表面负荷均为0.75m3/m2·h;二沉池(207)、反应池(208)、终沉池(209)和清水池(210)的pH控制在6-9。
说明书
一种高浓度、难降解有机制药废水处理装置及处理方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种高浓度、难降解有机制药废水处理装置及处理方法。
背景技术
制药工业废水主要包括抗生素生产废水、合成药物生产废水、中成药生产废水以及各类制剂生产过程的洗涤水和冲洗废水四大类。制药工业废水的特点是成分复杂、有机物含量高、毒性大、色度深以及含盐量高，特别是生化性很差，且间歇排放，属难处理的工业废水。随着我国医药工业的发展，制药废水已逐渐成为重要的污染源之一，如何处理该类废水是当今环境保护的一个难题。
发明内容
本发明的目的在于解决现有制药工业废水污染大、难处理等不足，同时通过处理废水直接产生一定的经济效益。本发明将高、低浓度的有机制药废水分开处理，针对高浓度有机废水采用物化处理+高级氧化法+水解酸化法+TIC厌氧反应塔+沼气回收装置+沼气发电机/沼气锅炉的方式进行处理，针对低浓度有机废水采用物化预处理增加其可生化性，然后使高、低浓度有机废水进入A/O工艺、二沉池、反应池、终沉池、清水池，去除水中氨氮等，达标排放。该方法适用于制药行业多数废水，尤其是高浓度、难降解的有机废水，其具有处理效果明显、占地省、运行稳定等优点，适用于大中小型制药厂有机废水处理。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种高浓度、难降解有机制药废水处理装置，包括并联的高、低浓度废水处理系统，其中低浓度废水处理系统包括顺次相连的格栅(201)、调节池(202)、反应池(203)、初沉池(204)以及共用的A池(205)、O池(206)、二沉池(207)、反应池(208)、终沉池(209)、清水池(210);所述高浓度废水处理系统与低浓度废水处理系统相比，在初沉池(104)和A池(205)之间增设了顺次连接的高级氧化池(105)、水解酸化池(106)以及TIC厌氧反应器(107)，所述初沉池(104)、初沉池(204)、二沉池(207)以及终沉池(209)分别与污泥处理装置相连。
上述方案中，所述污泥处理装置包括顺次相连的污泥浓缩装置、污泥脱水装置、泥饼外运装置，其中污泥浓缩装置、污泥脱水装置分别与调节池(202)相连用于回收滤液。
上述方案中，所述高浓度、难降解有机制药废水处理装置还包括与TIC厌氧反应器(107)相连的沼气收集装置、沼气发电机或沼气锅炉，用于沼气回收利用。
一种高浓度、难降解有机制药废水处理方法，包括以下步骤：首先，高浓度废水依次经格栅(101)、调节池(102)、反应池(103)、初沉池(104)、高级氧化池(105)、水解酸化池(106)、TIC厌氧反应器(107)处理后进入A池(205)，低浓度废水依次经格栅(201)、调节池(202)、反应池(203)、初沉池(204)处理后进入A池(205);A池(205)内的混合废水依次经O池(206)、二沉池(207)、反应池(208)、终沉池(209)、清水池(210)处理后达标排放。按照上述方案，初沉池(104)、初沉池(204)、二沉池(207)以及终沉池(209)内的污泥经浓缩、脱水后外运处置，污泥过滤所得滤液返回调节池(202)继续处理。
按照上述方案，TIC厌氧反应器(107)产生的气体收集后输送至沼气发电机或沼气锅炉中再利用。
按照上述方案，高浓度废水在格栅(101)中的水力停留时间为1h，pH控制在6-9;在调节池(102)的水力停留时间为24h，pH控制在6-9;反应池(103)和初沉池(104)的pH控制在6-9，其中初沉池的表面负荷为0.75m3/m2·h。
按照上述方案，高浓度废水在高级氧化池(105)中的水力停留时间为4h，pH控制在3-3.5;在水解酸化池(106)的水力停留时间为24h，温度控制在35±2℃，pH控制在6-9;TIC厌氧反应器(107)容积负荷不高于40kg COD/m3·d，温度控制在35±2℃，pH控制在6-9。
按照上述方案，废水在A池(205)、O池(206)内的水力停留时间分别不低于2h和6h，两池内废水pH在6-9之间;二沉池(207)、终沉池(209)的表面负荷均为0.75m3/m2·h;二沉池(207)、反应池(208)、终沉池(209)和清水池(210)的pH控制在6-9。
本发明根据废水特点从源头将高、低浓度废水分开进行前处理，之后在A池内汇合进行后续处理直至达标排放。采用格栅去除较大的悬浮物、漂浮物等大块垃圾，以保护提升泵同时减少后续单元的负荷压力;接着在调节池中进行水质和水量的均匀调节，使后续的处理工艺能够得到连续而稳定的水质和流量，保证处理效果更稳定。在反应池内调整废水的pH并投加混凝剂和絮凝剂充分搅拌混合，在初沉池中去除悬浮于污水中可以沉淀的固体悬浮物，降低后续处理单元的污泥负荷。高浓度废水还需经过高级氧化池、水解酸化池以及TIC厌氧反应器，通过高级氧化使大分子难降解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质，同时提高污水的可生化性，水解酸化池起到稳定废水有机负荷、调节波动的效果，同时给废水创造了一定的兼氧环境进行水解酸化，将难降解的物质分解成易降解的有机底物。混合后的废水经A池脱氮除磷、O池去除有机物、二沉池的微生物固体分离以及反应池、终沉池处理在清水池中汇集排放，保证出水的稳定性。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：(1)本工艺分开处理高、低浓度废水，降低了高浓度有机废水的投资处理成本;(2)本工艺系统运行稳定，运行成本较低;(3)本工艺能耗低、负荷高、占地省，且还可回收生物能(沼气)用于发电或生产蒸汽;(4)本工艺适用性广，对于成分复杂的高浓度、难降解有机废水都具有较好的处理效果;(5)本工艺处理效率高，COD的处理效率高达99%以上;(6)本工艺技术成熟，已为国内多家制药厂提供工艺设计，实绩经验丰富;(7)本工艺对温度、PH等环境因素较敏感。
