混凝气浮-水解酸化-ABR/前置缺氧池-两级A/O-混凝沉淀处理制药废水

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重庆某制药企业主要生产万古霉素、洛伐他汀、麦迪霉素、霉酚酸、妥布酶素等抗生素类药品,每日产生约2000m3的高浓度抗生素制药废水,同时洗罐、设备清洗和生活使用还产生400m3的低浓度废水,该废水具有CODcr、NH4-N、TN和SS浓度高、可生化性较差、具有生物抑制性和pH变化大等特点。该企业的废水处理站原为两家制药企业处理制药废水,由于其中一家制药企业停产,废水处理站进水水质和水量相比以前发生了较大变化,故在对原有废水处理站的处理工艺和设备设施调查后,在充分利用已有构筑物和设备的基础上,初步提出了物化预处理-生化处理-深度处理的“三段式”组合工艺。然后通过小试试验确定最佳的混凝剂种类和混凝剂投加量及反应时间、厌氧工艺和A/O工艺的容积负荷和污泥负荷,处理工艺确定为混凝气浮-水解酸化-ABR-两级A/O-混凝沉淀组合处理工艺。工程调试过程中,由于产品轮换生产致使进水水质发生比较明显的变化,在工程现场辅以多种现场中试,对处理工艺和运行参数不断的调整和优化,以应对不同于启动初期的水质情况,最终确定的处理工艺为混凝气浮-水解酸化-ABR/前置缺氧池-两级A/O-混凝沉淀,该工艺相比之前在进水水质变化较大时,出水水质也能够稳定达标,并且在运行成本上具有较大优势。通过小试试验对处理工艺存在的不足进行研究和实际工程调试,得出以下几点结论:(1)制药废水的CODcr、NH4-N、TN含量高,但由于废水中含有大量难以被生化降解的有机物,使得反硝化反应中这部分有机物不可被微生物所利用,需要补充葡萄糖来满足反硝化所需的碳源;氨氮浓度较高,往往是由于硝化反应缺少相应的碱度,应注意及时补充碱度。(2)难生化降解的有机物含量过高会导致出水CODcr超标,通过混凝沉淀深度处理制药废水,混凝剂FeCl3对该制药企业制药废水中难生化降解的CODcr的混凝去除效果要优于PAC,经小试试验的最佳处理参数为:在FeCl3投加量为300mg/L时,对CODcr的去除率达到了33.93%。芬顿氧化反应对制药废水中难降解CODcr的去除效果略好于混凝剂,但由于处理成本较高,相比于FeCl3优势较小。(3)将厌氧反应器ABR部分改造成前置缺氧池,在出水水质达标的前提下,适当降低厌氧阶段的CODcr去除率,充分利用原水中的碳源,减少反硝化反应中外加碳源的投加量,对于合理利用原水中的碳源、降低处理成本有良好的效果。(4)针对高浓度CODcr抗生素制药废水,采用混凝气浮-水解酸化-ABR/前置缺氧段-两级A/O-混凝沉淀组合工艺能取得良好的处理效果,同时该组合工艺能够适应较大范围的水质变化,尤其在进水的pH、CODcr、氨氮变化较大的情况下也能取得较高的处理效果,出水水质稳定达标。
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