制药废水组合处理设备

目前，为了企业自身的发展，公司建设规模为50m3/d的污水处理站，使排放废水的PH.COD.BOD.氨氮.悬浮物等指标满足临港开发区污水处理厂的接收要求。

1.工艺流程。

1.1分析公司的产品类别和生产工艺。

废水产量为37.11m3/天，每年300天理论量为1.1133万m3/年。考虑到污水处理站，实际设计处理能力为2m3/h，连续运行24小时，即50m3/天。

生产过程中的工艺废水。清洁废水和洗气塔废水中的有机物含量较高，需要在生化处理前进行预处理，以降低污染物浓度，提高废水的生化性能。

生活废水.纯水制备系统排水及预处理后排水，由于生化性高，直接进入生化处理阶段。

1.2进出水指标。

污水处理站进水水质指标:CODCr≤11000mg/L，BOD≤2700mg/L，SS≤2100mg/L，NH3-N≤120mg/L，pH6~9。

根据环境影响报告及其批准文件，结合园区纳管排污标准，企业废水排放实施园区污水处理厂接受的标准：CODCR≤200mg/L，BOD≤150mg/L，SS≤150mg/L，NH3-N≤20mg/L，pH6~9。

1.3设计工艺路线。

综合污水处理系统包括预处理、生物处理、深氧化处理三个阶段。

由于废水悬浮物含量高，一期中药提取有机溶剂乙醇含量高；二期原料药生产中原辅料。在中间体和产品中，有机成分复杂，可被生物降解；同时，原料药生产中含有一些生物活性抑制物。使废水色度高，表现出高CODCr.SS等。

针对上述情况，高浓度废水预处理计划采用铁碳微电解+气浮，预处理后与低浓度废水混合后采用调节池+ABR反应器+A/O反应池+沉淀池+臭氧氧化的组合处理工艺。

1.4设计中采用的工艺流程如下图所示。

1.5主要工艺设计参数。

(1)集水井。

钢筋混凝土结构，1座，尺寸:4000mm×3000mm×3600mm，有效容积33m3，内置潜污泵，将高浓度废水提升至铁碳微电解罐。

(2)铁碳微电解罐。

碳钢防腐，直径2000mm，高3500mm，内置铁碳微电解填料，底部设置布水装置，出水自流入气浮池。

(3)气浮装置。

碳钢防腐，1台，尺寸:3500mm×1200mm×1500mm，配有溶气泵.刮渣机.搅拌机及加药装置。出水自流进入调节池，与低浓度废水混合。

(4)调节池。

钢筋混凝土结构，2座，1#调节池尺寸为:3400mm×2000mm×5800mm，有效容积为39.44m3；2#调节池尺寸为:3400mm×4000mm×5800mm，有效容积为78.88m3。水力停留时间48小时，池内放置两台潜流搅拌机。

(5)ABR反应器。

钢筋混凝土结构，1座，尺寸:2500mm×12600mm×7000mm，有效容积160m3，水力停留时间76.8h。池内采用升流式混合厌氧反应器，底部进水。推流式厌氧滤池分为5格，每格尺寸2500mm×2160mm×7000mm，出水自流至A/O反应池。

(6)A/O反应池。

钢筋混凝土结构，2座，2套并联运行，按推流设计。A池尺寸:3000mm×2000mm×5000mm，总有效容积54m3，水力停留时间25.9h。O池尺寸:6000mm×3000mm×5000mm，总有效容积154m3，水力停留时间73.9h，内部悬挂软纤维填料。

(7)沉淀池。

钢筋混凝土结构尺寸:3000mm×3000mm×4500mm，采用垂直流沉淀池形式，设计表面负荷为0.45m/(m.h)，水力停留时间为7.0h，底部剩余污泥通过污泥回流泵升至污泥浓缩池，出水自流至中间水池，再通过泵升至臭氧反应罐。

(8)臭氧反应罐。

碳钢内衬玻璃钢防腐，直径1600mm，高4500mm，配有臭氧发生器.制氧机装置。达标废水直接通过外排水池排出。

(9)污泥浓缩池。

钢筋混凝土结构尺寸：3000mm×2000mm×4500mm，总有效容积为20m3采用重力浓缩的形式，浓缩后通过污泥螺杆泵送至叠螺污泥脱水机。

2.系统调试和运行。

2017年9月，污水处理站所有设施设备安装完毕，开始全过程运行调试，从其他制药企业运输活性污泥进行接种培养。一个月后，镜检污泥中的微生物存活良好。

企业正常运行后，为分阶段生产模式。实际生产过程中，平均废水量约为60m3/d，进水水质CODCR为4000~8500mg/L。系统采用逐步增加进水浓度的调试方法，直至满负荷运行。调试3个月后，运行基本稳定，出水水质CODCR平均为100~180mg/L。在设计标准范围内，符合临港化工园区污水处理厂的接收标准。CODCR平均去除率达到95%以上，湿污泥(含水率80%)产量约12kg/d。污水处理站于2017年12月竣工验收。验收监测结果如下:

CODCR:80~150mg/L，SS:70~100mg/L，NH3-N:0.5~10mg/L，pH:6.54~7.87，可满足临港园区环评要求和污水处理厂接收标准。

污水处理站验收后进入正常运行阶段。根据污水站管理要求，企业每天对处理后的废水进行监测。NH3-N.SS，同时每月进行监测。因此，CODCR为75~178mg/L，无超标，运行稳定，处理效果好。

3.设备设施的运行。

（1）企业正常运行期间进水量超过设计水量要求，因此两组A/O反应系统全部投入使用，并联运行，确保污水处理量要求。同时，进水CODCR浓度低于设计指标，正好满足污水站原有设计负荷的要求，确保污水站长期稳定运行。

（2）污水处理站委托第三方运行。根据合同和运行管理要求，运营公司定期维护污水处理站的设备。维护，鼓风机、潜流搅拌机等主要设备运行良好。在运行过程中，及时维护好氧池中的个别曝气头和潜水泵故障，以确保系统的正常运行。

（3）企业的生产模式是销售和生产。生产计划随市场情况调整，导致污水处理站进水浓度差异较大。为避免对后续工艺的影响，专门设置了一个高浓度调节池和一个低浓度调节池。集水井的水首先进入调节池，并在调节池中进行水质。水量和pH值调整后，再进入下一级处理单元。同时，在生化系统末端考虑臭氧高级氧化装置。如果生化出水符合标准，则可直接排放，无需通过臭氧反应罐。如果生化出水不符合标准，则需要通过臭氧高级氧化反应达到标准排放。该设计考虑了污水站系统的节能性。

（4）污泥脱水采用折叠螺旋污泥脱水机，适用于高粘度、低粘度的各种污泥，自动控制，不易堵塞，整体设计紧凑，大大节省运行成本，运行成本低，无二次污染。

4.污水处理站能耗。

污水处理站正式运行以来，日用电量约500kWh，按平均水量60m3/d计算，能耗为8.33(kWh/m3)，能耗相对较低。

5.结论。

（1）本项目采用铁碳微电解+溶解气浮+调节池+ABR反应器+A/O反应池+沉淀池+臭氧氧化的组合处理工艺。本着技术先进、操作可靠、操作管理简单、节能的原则，综合考虑北陆药业废水的水质特点，使厂区废水达到排放标准。

(2)系统采用ABR水解酸化反应器，将废水中难生化的大分子有机物水解成易生化的小分子有机物。本项目水解酸化池CODCR去除率达到65%，一方面降低了污染负荷，另一方面提高了废水的可生化性，从而提高了后续好氧生化池CODCR的去除率。同时，当负荷较低时，ABR反应器可以水解酸化。当负荷较高时，可以完全分解污染物，产生甲烷的完全厌氧。

（3）调节池采用潜流搅拌机，形成对角线的循环搅拌，可充分调节水质，形成缺氧搅拌，相当于延长水解酸化过程的停留时间，发挥一定的预处理作用[7]。

（4）沉淀池污泥通过污泥回流泵升至A池，剩余污泥升至污泥浓缩池，减少污泥排放，降低污泥处理成本。