申请日2006.06.19
公开(公告)日2006.12.06
IPC分类号C02F9/14; C02F1/04; C02F1/72; C02F1/44; C02F3/02; C02F1/461; C02F1/28
摘要
本发明涉及医药废水处理技术领域，具体地说是一种快速高温复合氧化制药废水的处理方法，其工艺步骤为：(1)快速高温氧化;(2)催化触酶氧化;(3)盘管式生物塔滤处理;(4)复合式动态生物膜曝气处理;(5)电解的电极快速氧化;(6)摩擦分流超级过滤。本发明同现有技术相比，处理成本低、处理速度快、占地面积小、投资少，处理工艺系统为封闭式，高效节能，不会对环境造成二次污染。
权利要求书
1.一种快速高温复合氧化制药废水的处理方法，其特征在于其工艺步 骤为：(1)快速高温氧化：将待处理制药废水提升入调节分配器中， 再经雾化发生器雾化后进入高温发生腔内反应0.4-3秒，待处理制 药废水中难降解的有毒有害的有机溶剂，进行蒸发分离，并将其有 机溶剂的化学键能降低并打开环状结构，从而使制药废水中的 CODcr降低50%;(2)催化触酶氧化：采用复合矿物材料做为触酶， 对制药废水中的有机溶剂进行进一步的转化和吸附，在3-4秒内使 制药废水中的CODcr进一步降低至20%-30%;(3)盘管式生物塔 滤处理：将上述处理过后的水进入盘管式生物塔滤设备，将带正电 荷的生物填料充入软管内，去除水质中的80%-90%的CODcr;(4) 复合式动态生物膜曝气处理：采用高纯氧曝气动态生物膜处理结 构，将带正电荷的生物载体在高纯氧的有效生物氧化及生物微捕剂 协同作用下，增加水和微生物的接触时间，将空气通过分子筛空气 富氧，使空气中原含氧量从20.9%提高至70%-99%之间，并使废 水中生物进一步降解，使CODcr去除率达90%;(5)电解的电极 快速氧化：再由电解反应器进行电极氧化和吸附，通过电流使金属 极板产生氧化，使CODcr去除率达30%;(6)摩擦分流超级过滤： 采用摩擦形不堵塞分流结构超滤系统，将陶瓷过滤器和反渗透膜在 不用逆洗的前提下进行水质深度处理，处理效果为50～60%，可使 CODcr从15000ppm降低至30ppm中水回用以内。
2.如权利要求1所述的一种快速高温复合氧化制药废水的处理方法， 其特征在于：所述的复合矿物材料为金属锰。
3.如权利要求1所述的一种快速高温复合氧化制药废水的处理方法， 其特征在于：所述的盘管式生物塔滤设备，高度为0.8-1.2米。
说明书
快速高温复合氧化制药废水的处理方法
[技术领域]
本发明涉及医药废水处理技术领域，具体地说是一种快速高温复 合氧化制药废水的处理方法。
[背景技术]
随着医药工业的迅速发展，给人类文明带来了飞跃，与此同时， 在其生产过程中所排放出来的废水对环境的污染也日益加剧，给人类 健康带来了严重的威胁。医药废水成分复杂、浓度高、毒性大，往往 含有种类繁多的有机污染物质，这些物质中有不少属于难生化降解的 物质，可在相当长的时间内存留于环境中。特别是对人类健康危害极 大的“三致”，有致癌、致畸、致突变有机污染物，国家强制要求对 于这些种类繁多，成分复杂的有机废水的处理，是目前国内外水处理 的难点和热点，成为各制药企业研究的重要技术课题，采用传统的处 理工艺很难达标排放。
国内目前有很多关于污水处理方面的方法和设备，但均不能达到 治本的目标。通常传统处理方式主要采用蒸馏法，初步处理，生物纯 氧曝气等，不但处理成本高，而且对环境造成二次污染，有些技术处 理后的水质有异味、体积大、运营费高、管理人员多等缺点。
国外也有不少这方面的技术，如德国的污水处理设备。主要还是 用收集的方式定期将废水清运。该种污水处理设备有一种新技术是生 物除臭技术，走近这种污水处理设备前装修精致，无异味，只是管理 非常麻烦，还未能做到生态自循环的概念。在美国，污水处理也是池 子式氧化沟形式。而且敞开式大池处理时也有异味，对周围环境造成 极大的影响，它占地面积大，投资大，运营费高，在管理上也不方便， 对环境还有一定的二次污染。
[发明内容]
本发明的目的就是克服现有技术的不足，而发明的一种快速高温 复合氧化制药废水的处理方法。
为实现上述目的，设计一种处理制药废水的方法，其工艺步骤为： (1)快速高温氧化：将待处理制药废水提升入调节分配器中，再经雾 化发生器雾化后进入高温发生腔内反应0.4-3秒，待处理制药废水中 难降解的有毒有害的有机溶剂，进行蒸发分离，并将其有机溶剂的化 学键能降低并打开环状结构，从而使制药废水中的CODcr降低50%; (2)催化触酶氧化：采用复合矿物材料做为触酶，对制药废水中的有 机溶剂进行进一步的转化和吸附，在3-4秒内使制药废水中的CODcr 进一步降低至20%-30%;(3)盘管式生物塔滤处理：将上述处理过 后的水进入盘管式生物塔滤设备，将带正电荷的生物填料充入软管内， 去除水质中的80%-90%的CODcr;(4)复合式动态生物膜曝气处理： 采用高纯氧曝气动态生物膜处理结构，将带正电荷的生物载体在高纯 氧的有效生物氧化及生物微捕剂协同作用下，增加水和微生物的接触 时间，将空气通过分子筛空气富氧，使空气中原含氧量从20.9%提高 至70%-99%之间，并使废水中生物进一步降解，使CODcr去除率达 90%;(5)电解的电极快速氧化：再由电解反应器进行电极氧化和吸 附，通过电流使金属极板产生氧化，使CODcr去除率达30%;(6) 摩擦分流超级过滤：采用摩擦形不堵塞分流结构超滤系统，将陶瓷过 滤器和反渗透膜在不用逆洗的前提下进行水质深度处理，处理效果为 50～60%，可使CODcr从15000ppm降低至30ppm中水回用以内。 所述的复合矿物材料为金属锰。所述的盘管式生物塔滤设备，高度为 0.8-1.2米
本发明同现有技术相比，处理成本低、处理速度快、占地面积小、 投资少，处理工艺系统为封闭式，高效节能，不会对环境造成二次污 染。
[具体实施方式]
下面对本发明作进一步的说明，本发明对本技术领域的人来说还 是比较清楚的。
先运用高温氧化技术，根据制药废水的有机溶剂不同沸点的挥发 性特征，进行快速蒸发分离，使CODcr在3秒钟内降低50%，分离出 的有害的低沸点溶剂可作为工业清洗剂原料，实现变废为宝。另外利 用高温可以降低化学键能，从而有效打开有机溶剂的环状结构，使原 来不能生物降解的成份，在后续处理过程中可以实现降解，这种工艺 既快速又低成本性，这种方法和湿高温催化氧化技术相比，不需压力 和反应时间极短，湿高温催化氧化反应时间约二小时，而本发明是在 动态中进行高温接触氧化仅需3秒钟。
然后进行催化触酶氧化反应，催化反应是一种快速的将大分子转 换成小分子的又一途径，选用复合矿物材料，如金属锰等，对有机溶 剂进行转化和吸附，对高浓高制药废水进行瞬间反应，在3-4秒内有 效去除30%的CODcr，从而实现低成本处理.使后续生物降解各个击 破，同时有良好的吸附转换作用。
接着将上述处理过后的水进入盘管式生物滤床，此生物滤床将带 正电荷的生物填料充入管内，进行优势菌种筛选，故PH=3的条件 下不用调节酸性，也能进行生物降解，CODcr去除率80%-90%，通 常生物塔滤处理设备均需7米以上，有的高达22米，而本发明中采用 的盘管式塔滤设备，是进行等效处理后，盘管处理设备高度为1米左 右，相当于通常11米的生物塔滤设备高度，不仅提高处理效率而且使 投资大为节省工期缩短，同时运用微生物的负电性特征，将生物载体 选用正电荷材料，这样可使生物培养速度大大加快，同时管内载体不 同粒径和不同材料的设计组合，使水质中的CODcr去除率达80% -90%。
再采用复合式动态生物膜曝气处理，动态生物膜处理装置，将空 气通过分子筛空气富氧，可使空气中原含氧量20.9%提高至70%到 99%之间，这样将大提高生物培养中供氧的能耗，这部分电费的节省 是通常的65%以上，同时由于风量的减少，不需用罗茨鼓风机带来的 85dB(A)以上的噪声，而是采用一种低噪声的离心风机即可。同时生 物填料不仅采用正电荷的快速培养特性，而且生物载体填料的动态大 大提高了水与微生物的充分接触，并使生物降解时间缩短，将带正电 荷的生物载体在高纯氧的有效生物氧化及生物微捕剂协同作用下曝 气，反应时间由原来的72小时，缩短为现在的4～6小时完成。
对高难度降解的有机溶剂处理后期的不可生化性，电解的电极氧 化快速处理。这是通过大电流，使特制的金属极板产生极佳的氧化效 果，可使残余的难降解CODcr进一步快速氧化处理，这部的经反复试 验认证具有30%去除率，同时这部分对氨氮的去除极其有效，并具有 极好的灭菌效果，这部分的处理为制药废水深度处理中水回用提供了 一条极佳的技术路线在此基础上，再由电解反应器进行电极氧化和吸 附，从而快速进一步降低CODcr30%，同时还具有极好的灭菌作用。
最后采用摩擦形不堵塞分流结构超滤系统，运用摩擦分流超级过 滤器结构，这是将陶瓷过滤器和反渗透膜在不用逆洗的前提下进行有 效水质深度处理，这部分的处理效果约为50～60%，这样一套处理系 统就可使CODcr如15000左右降低至30ppm中水回用以内。
