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制药厂高盐肝素废水处理工艺

发布时间:2022-7-21 11:17:45  中国污水处理工程网

  生产肝素的原料主要存在于肠黏膜和肝脏等器官中。由于原材料和生产工艺的限制,制药厂在生产肝素过程中会产生大量废水,而且这种废水是具有高含盐量和高有机物的特点。该废水处理难度极大,废水中的高盐分可以抑制微生物的生长,对废水生物处理系统造成较大的不利影响,甚至使系统崩溃,失去处理能力。目前,国内对高盐肝素废水没有单一的处理方法,需要根据水质特点,进行分类处理。研究者曾采用芬顿、SBR等工艺处理高盐肝素废水,通过参数优化,也取得了一定的成果。但是,目前还缺少对高盐肝素废水的处理方案。本文通过分析某制药厂高盐肝素废水的特性,同时根据废水组分的来源和特点,设计出高盐肝素废水的处理方案,以期为该类废水的有效处理提供一种参考。

  1、废水特点

  广东某企业是以生产肝素为主的制药厂。根据调查结果,该制药厂会产生多种成分的废水,主要有溶媒废液、蒸馏余液、设备清洗废液和洗衣废水等,其水质如表1所示。溶媒废液主要包括成脂和三步精制废溶媒,蒸馏余液主要包括冻干线和烘干线废溶媒,清洗废水主要包括设备清洗所产生的废水和洗衣废水。溶媒废液和蒸馏余液COD浓度高,含盐量高,特别是溶媒废液COD含量高达415g/L,Cl浓度37200mg/L。

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  2、设计水量和进出水水质

  2.1 水量及进水水质

  设计总水量为700t/d,其中,溶媒废水为20m3/d,蒸馏余液为80m3/d,清洗废水为600m3/d。根据该厂废水水质特征及变化情况,设计各类废水进水水质指标为:溶媒废水COD≤450000mg/L、蒸馏余液COD≤25000mg/L、清洗废水COD≤1500mg/L。

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  2.2 出水水质

  高盐肝素废水经该方案处理后,排水水质符合《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅳ类水质标准与《化学合成类制药工业水污染物排放标准》(GB21904-2008)表2标准。

  3、设计方案

  3.1 设计思路

  依据各股废水特点,将废水分类收集。溶媒废水单独收集至溶媒废水收集池,蒸馏余液收集至废水站蒸馏余液收集池,与设备清洗废水混合稀释后进入生化系统进行处理。蒸馏余液与清洗废水综合后,经测试发现氯离子含量小于3200mg/L,对生化影响不大,故采用定量送至调节池,混合均匀后进入生化系统。

  3.2 设计工艺

  溶媒废水主要由醇类和脂类组成,大部分为工业酒精废液,通过燃烧试验可将其去除,故可采用焚烧炉燃烧方法处理此类废水,焚烧产生的余热回收之后用来加热锅炉的进水,节省锅炉房的天然气耗量。

  由于蒸馏余液和清洗废水混合后,含盐量大量降低,达到了生物处理的要求,故采用生物处理系统技术处理这两种废水。

  该厂废水处理方案工艺流程为:溶媒采用焚烧处理;蒸馏余液定量打入清洗废水调节池;清洗废水采用混凝沉淀+UASB厌氧+两级A/O+沉淀+BAF处理工艺。溶媒废水单独收集汇入蒸馏余液收集池,经泵送至燃烧装置进行处理。蒸馏余液经泵定时定量输送至调节池进行均质均量调节处理。清洗废水通过厂区管网收集经格栅去除大的杂质后进入集水池,由泵输送至调节池,与蒸馏余液在池内进行水量调节、水质均化,经调节后的废水在混凝反应池内投加碱液、PAC、PAM混合,然后在沉淀池进行固液分离;固液分离后的废水再经泵输送至UASB池,出水进入一、二级缺氧/好氧池,经过水解酸化的过程将难降解的大分子有机物进一步分解为易于生化的小分子有机物后,再经好氧生化处理去除。出水进入深度处理系统,该系统采用BAF+臭氧氧化深度处理技术工艺,使废水达标排放。污泥经泵排至污泥池进行浓缩,浓缩的污泥经脱水处理,泥饼外运。

  3.3 UASB沼气处理设计

  UASB厌氧池主要产生沼气,每去除1kgCOD产生约0.35m3的甲烷沼气,按UASB池COD去除率80%,每天去除约2239kgCOD,产生约784m3的(32.7m3/h)甲烷沼气。采用水封+气液分离装置+脱硫装置+储气罐+点燃燃烧方法处理。

  3.4 费用计算

  3.4.1 工程投资费用

  本工程总造价为1281万元。其中,土建工程530万元,设备费610万元,设备安装费61万元,其他费用30万元,设计费为25万元,调试费为10万元,管理费15万元。

  3.4.2 运行费用

  经计算,该方案运行费用为5362元/天,吨水处理费用为7.24元,具体计算依据如下:

  (1)电费。

  废水站总装机容量为125kW,每天耗电970度,按每度电1.0元计算,每天电费970元。

  (2)药剂费。

  熟石灰费为89.76元/d,PAC费为204元/d,PAM费为81.6元/d。因此,吨水药剂费为0.552元/m3。

  (3)人工费。

  按照定员4人、月薪5000元计算,人工费0.952元/m3。

  (4)污泥处置费。

  处理系统每天产生剩余干污泥质量为200kg,其中UASB产生110kg,A/O产70kg,物化污泥20kg,含水率80%脱水污泥1t,焚烧系统固体物为520kg。按每吨2000元计算,污泥处置费为3000元。

  (5)水费。

  每天用水约100m3,按水费3.5元/m3计算,每天水费为350元。

  4、结论

  高盐肝素废水水质复杂,污染大,处理难度大。经过对水质的系统分析与调查,将高盐肝素废水来源分成溶媒废液、蒸馏余液和清洗废液等,按照水质特点和处理工艺情况,提出将溶媒废液进行单独焚烧处理,将蒸馏余液、设备清洗废液和洗衣废水混合后,进入生物化学处理系统,使出水达到《地表水环境质量标准》与《化学合成类制药工业水污染物排放标准》的排放要求。经过对设备的评估,确立该工程投资额为1281万元,运行费用为7.66元/m3。(来源:深圳市睿杰环保科技有限公司)

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