銀杏酮生產(chǎn)廢水的治理.doc

銀杏酮生產(chǎn)廢水的治理 銀杏樹嫩葉可生產(chǎn)出我國(guó)特產(chǎn)的軟化心腦血管，降血脂的良藥銀杏酮。一般每生產(chǎn) 1 kg銀杏酮，需消耗 3 噸銀杏嫩葉。大量的殘?jiān)鼕A雜著生產(chǎn)過程中加入的助劑排出，污染最重的銀杏酮廢水 CODcr 質(zhì)量濃度達(dá) 8.54 104 mgL以上。l 廢水來源和排放標(biāo)準(zhǔn)1.l 廢水來源銀杏酮生產(chǎn)廢水屬于中成藥中單一成分醇提廢水。它來源于設(shè)備清洗、柱再生和酸堿沖洗、蒸發(fā)冷凝液等。廢水中含有乙醇、氨基酸、植物纖維、脂肪質(zhì)、葉綠素以及 NaOH 等。主要廢水來源及污染物含量見表1。表1 銀杏國(guó)廢水主裹來源的污染物檢測(cè)結(jié)果廢水來源（CODcr）/（mgL-1）（SS）（mgL-1）pH值黃酮上往8.54l04 4.25水洗去雜3.92l0430.5l043.76酸再生柱6.80l04485.51042.64堿再生柱3.32l0493510411.74綜合廢水3.02l04483.71047.63經(jīng)檢測(cè)綜合廢水 （CODcr）可達(dá) 3.02 104mg/L，m（BOD5）m（CODcr）0.330.38，生化性一般。1.2 設(shè)計(jì)水質(zhì)水量廢水水量：45 m3d，處理能力 5 m3h。廢水水質(zhì)：（CODcr）3.02 104 mgL，（BOD5）= 11 000 mgL，（SS）= 483.7 mgL，pH值 7.63。1.3 排放標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)江蘇省及鄧州市環(huán)境保護(hù)局規(guī)定，排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行國(guó)家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB89781996）中新建企業(yè)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：（CODcr）150 mgL，（BOD5）60 mgL，（SS） 100 mgL，pH值 69。2 處理工藝銀杏酮生產(chǎn)廢水中含有銀杏葉的植物纖維和脂肪質(zhì)。生物穩(wěn)定性強(qiáng)，不易生物降解；同時(shí)由于是全廠綜合廢水含有鍋爐房的酸性排污水。因此采用pH值調(diào)節(jié)，并結(jié)合加藥混凝沉池工藝，首先去除廢水中的植物纖維和脂肪質(zhì)，兼具化學(xué)水解效果，使UASB進(jìn)水濃度減少一半以上，CODcr質(zhì)量濃度可降低到11 114 mgL以下。廢水中溶解性成分主要是乙醇、氨基酸、葉綠素等，易于生化分解。因此選用目前制藥行業(yè)高濃度廢水普遍使用的 UASB藝；并在 UASB 池的中上部放置 2m 高的組合填料，構(gòu)成厭氧復(fù)合床。厭氧出水采用推流式延遲接觸氧化池，作為達(dá)標(biāo)出水的末端處理工藝。銀杏酮廢水處理工藝流程見圖1。3 主要設(shè)備和構(gòu)（建）筑物主要設(shè)備見表2，主要構(gòu)建（筑）物見表3。表2 主要設(shè)備序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)、規(guī)格特性參數(shù)數(shù)量配套電機(jī)功率/kw備注1格柵長(zhǎng) 500 mm 寬 400mm 1臺(tái) 2污水泵32ZW1020流量 10 m3/h 揚(yáng)程 20 m3臺(tái)2.2 3泥漿泵l1B3（b）流量 10 m3/h 揚(yáng)程 60 m1臺(tái)7.5 4羅茨風(fēng)機(jī)SSR80風(fēng)量 3.36 m3/min風(fēng)壓 53.9 kPa2臺(tái)5.5 5絮凝反應(yīng)器1600 mm 3150 mm 1臺(tái)0.37減速機(jī)L-D0 反應(yīng)30min6板框壓濾機(jī)BMS20630/25過濾面積20 m21臺(tái) 7氣液分離器 600 mm 600 mm 1臺(tái) 8酸貯槽 800 mm l200 mm 1臺(tái) 9組合填料l50 mm 100 mm 200m3 表3 主要構(gòu)（建）筑物序號(hào)構(gòu)（建）筑物名稱規(guī)格有效容積/m3停留時(shí)間/h其它工藝參數(shù)1調(diào)節(jié)池5100 mm 5100 mm 4650 mm5024 2中間水池5100 mm 5100 mm 4650 mm504 3UASB池 7 910 mm 7 280 mm20040容積負(fù)荷（以 BOD計(jì)）2.5 kg/（m3d）組合填料 80 m34厭氧出水池5100 mm 5100 mm 4650 mm504 5初沉池2500 mm 2500 mm 5500 mm302表面負(fù)荷 1.6 m3/（m2h）6生物選擇池2250 mm 2500 mm 5500 mm282.5 7接觸氧化池6000 mm 5000 mm 4500 mm 2250 mm 2500 mm 4500 mm142.512填料負(fù)荷（以 BOD計(jì)）012 kd/（m3d）,填料 120 m3，水氣比 1：408二沉池2500 mm 2500 mm 5100 mm222表面負(fù)荷l6m3/（m2h）9物化處理間6740 mm 6520 mm 5800 mm45m2 4 系統(tǒng)啟動(dòng)、運(yùn)行4.1 系統(tǒng)啟動(dòng)由于銀杏酮生產(chǎn)屬于生物制藥，廢水濃度高，但水量??；同時(shí)藥廠位于淮河流域，氣候濕熱，比較適合于生化調(diào)試。因此取 5t 淀粉廠消化泥餅，配合水生浮游植物，與廢水一同加人厭氧罐內(nèi)，約10 d左右即開始出現(xiàn)沼氣。4.2 運(yùn)行雖然藥廠三班生產(chǎn)，但其廢水每班只排一次。同時(shí)，廢水濃度高。為保證處理效果，廢水處理系統(tǒng)沒有采取全流量 24 h運(yùn)行方式。在實(shí)際運(yùn)行中，物化絮凝采取兩班 12 h運(yùn)轉(zhuǎn)；厭氧全天連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，連續(xù)進(jìn)水與突擊進(jìn)水相結(jié)合；以保證污泥上升和減少死角，好氧生化 24 h 風(fēng)機(jī)曝氣，間斷進(jìn)水。5 運(yùn)行效果和費(fèi)用5.1 運(yùn)行效果運(yùn)行效果見表4。表4 運(yùn)行效果項(xiàng)目名稱（CODcr）/（mgL-1）（BOD5）（mgL-1）（SS）/（mgL-1）進(jìn)水3020011000483.7混凝111144807147.5UASB1311.4346.1125.5接觸氧化127.243.685.8出水127.243.685.8排放標(biāo)準(zhǔn)150601005.2 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)銀杏酮廢水處理技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表5。表5 銀杏國(guó)廢水處理技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)設(shè)備費(fèi)/萬元16.6土建費(fèi)/萬元24.2其他費(fèi)用萬元8.5工程總投資/萬元49.3裝機(jī)容量/kW19.97運(yùn)行負(fù)荷/kW12.47占地面積m24695.3 運(yùn)行費(fèi)用日常運(yùn)行費(fèi)用包括電費(fèi)、藥劑費(fèi)和維修費(fèi)，其中電費(fèi)1.83元/t，藥劑費(fèi)0.7元/t，維修費(fèi)0.4元/t，總計(jì)為 293元/t。6 系統(tǒng)優(yōu)化建議由于綜合廢水是酸堿廢水的混合物，為保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，減少藥劑消耗，建議增加設(shè)置州自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，并與加藥聯(lián)鎖。污泥中包括化學(xué)污泥、厭氧污泥和好氧污泥，從保護(hù)員工健康和減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度出發(fā)，建議將板框壓濾機(jī)改為半自動(dòng)廂式壓濾機(jī)。濾餅直接在鍋爐中焚燒。7 經(jīng)驗(yàn)與體會(huì)原設(shè)計(jì)厭氧布水系統(tǒng)和連續(xù)進(jìn)水方式在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)不均勻，而且污泥上升速度不能保證，厭氧污泥形態(tài)欠理想。經(jīng)過摸索，采用連續(xù)進(jìn)水與突擊進(jìn)水相結(jié)合的方式，通過連續(xù)進(jìn)水保證負(fù)荷、突擊進(jìn)水保證泥水充分接觸、污泥回流保證污泥濃度的辦法，有效地解決了問題。廢水處理不能只考慮CODcr、BOD5 等綜合性指標(biāo)，還要考慮如本案中的酸堿、污染物種類和成分、廢水排放規(guī)律與處理設(shè)施的運(yùn)行模式的協(xié)調(diào)等問題。印染廢水處理工藝進(jìn)展我國(guó)日排放印染廢水量為(300400)104t，是各行業(yè)中的排污大戶之一。印染廢水主要由退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水、絲光廢水、染色廢水和印花廢水組成，具有以下特征：水量大、有機(jī)污染物含量高、堿度和pH值變化大、水質(zhì)變化大；可生化性能差，廢水m(BOD)m(COD)值一般在20左右；色度高，有時(shí)可達(dá)4 000倍以上；印染行業(yè)中，PVA漿料和新型助劑的使用，使難生化降解的有機(jī)物在廢水中的含量大大增加。1 印染廢水處理工藝方案從我國(guó)染料行業(yè)廢水治理技術(shù)的現(xiàn)狀來看，經(jīng)過多年努力，已有一系列處理效果好的工藝應(yīng)用到實(shí)際工程中(如表1)?，F(xiàn)把近幾年來較成熟、處理效果相對(duì)較理想的處理工藝作一些介紹。表1 各工藝運(yùn)行情況組合工藝處理費(fèi)用(元m-3)處理水量(m3d-1)工程總投資萬元占地面積m2工程單位造價(jià)(元m-2)單位總處理費(fèi)用(元m-2)水解酸化UASBSBR10.6-0.820002401500-250012001.9水解酸化生物接觸氧化20.454800 活性污泥接觸氧化30.79700-1000 椎流式曝氣增氧活性污泥40.951200 11002.05渦凹?xì)飧?CAF)-AO工藝51.93500 7151517.63.43缺氧-好氧-壓濾-富氧生物炭處理60.72200 改良厭氧生物接觸氧化71.85400 水膜除塵-水解酸化-接觸氧化81.351000 混凝生物膜曝氣氧化塘9 4000 微電解-爐渣吸100.4114830 21432.51新型內(nèi)電解鐵屑過濾塔-生物接觸氧化池110.451502007495561混凝水解酸化接觸氧化120.83840 接觸氧化電解131.45400 二級(jí)生物接觸氧化-砂濾-活性生物炭14 4000-5000 水解混凝復(fù)合生物池151.104000460250011502.2水解-接觸氧化-氣浮161.56400038024009502.51水解接觸氧化活性炭172.251200180100015003.751.1 水解酸化-UASB-SBR該工藝流程如圖1，已在綿陽和成都2家印染廠應(yīng)用成功，在運(yùn)行過程中，用高濃度、高堿度的煮煉和絲光廢水取代清水加堿的脫硫除塵用水，達(dá)到以廢治廢的效果；采用調(diào)節(jié)池和酸化池共建，既保證了調(diào)節(jié)池容量的足夠大，解決了印染廢水多變化的難題，又節(jié)約占地和投資；由SBR排出的剩余污泥不是直接排放，而是返回了調(diào)節(jié)酸化池，在進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)池以厭氧消化后再排放，這種污泥回流處理方式可使污泥基本實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定，易脫水，不發(fā)臭，可直接用作肥料，處理效果見表2。表2 水解酸化UASBSBR工藝處理效果指標(biāo)(COD)(mgL-1)(BOD)(mgL-1)(SS)(mgL-1)色度倍進(jìn)水2500-4500600-1000400-600100-600出水80-15030-4020-7050-601.2 水解混凝復(fù)合生物池海城市中新印染廠采用該工藝處理印染廢水是成功的，水解、混凝處理可以降低廢水的pH值，提高廢水的可生化性，有利于后續(xù)的生物處理；混凝氣浮脫色使色度去除率達(dá)76.6；復(fù)合生物池生物量大，運(yùn)行穩(wěn)定，抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)，對(duì)于可生化性較差的廢水有較好的去除效果：COD去除率90.5，BOD去除率96.6，工藝流程見圖2。1.3 渦凹?xì)飧?CAF)AO寧波某紡織有限公司采用的CAF系統(tǒng)是美國(guó)HydroCal環(huán)保公司專門為去除污水中的油脂與膠狀物和固體懸浮物而設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，其原理是通過獨(dú)特的渦旋曝氣機(jī)將微泡注入廢水中，工藝流程見圖3。實(shí)際使用證明：該系統(tǒng)非常適合于洗毛染色廢水的處理，其處理效果：COD：70；BOD：46；SS：90以上。1.4 新型內(nèi)電解鐵屑過濾塔生物接觸氧化池長(zhǎng)沙毛巾集團(tuán)公司采用內(nèi)電解鐵屑過濾塔作為印染廢水的預(yù)處理單元，鐵屑過濾塔的填料有鐵屑與輔料按1.5：1的比例組成，輔料的加入可以防止鐵屑板結(jié)和塔內(nèi)溝流并提高脫色效果。其工藝流程如圖4，處理結(jié)果見表3。表3 新型內(nèi)電解鐵屑過濾塔生物接觸氧化池處理效果指標(biāo)(COD)(mgL-1)(BOD)(mgL-1)色度倍進(jìn)水545.2-395127-34.4256-32出水274.8-9486.3-26.441.5 推流式曝氣增氧活性污泥浙江某集團(tuán)公司采用的該工藝將水解酸化池前置于系統(tǒng)中，能將不易降解的染料、印染助劑等大分子有機(jī)物分解成小分子有機(jī)物，提高了廢水的可生化性，為后續(xù)的好氧處理起鋪墊作用；在活性污泥前設(shè)置了生物選擇器，二沉池的回流污泥在此充分接觸，提高了基質(zhì)的濃度，菌膠團(tuán)細(xì)菌在生物選擇器中吸附了大部分的溶解底物，在后續(xù)的活性污泥池中利用這部分底物繼續(xù)生長(zhǎng)，而絲狀細(xì)菌在高基質(zhì)濃度下生長(zhǎng)緩慢，進(jìn)入活性污泥池后可以防止污泥膨脹的產(chǎn)生，而且其COD和色度的去除率達(dá)到90以上，BOD的去除率可達(dá)99。工藝流程見圖5。1.6 接觸氧化電解石家莊某紡織經(jīng)編廠采用的電解池既工藝簡(jiǎn)單，又運(yùn)行管理方便，克服了混凝氣浮或沉淀工藝的復(fù)雜，其中電解池是集氧化還原、混凝、氣浮于一體的多功能處理裝置。在電解池的作用下，一方面污泥物在陽極失去電子或在陰極得到電子發(fā)生氧化或還原反應(yīng)；另一方面廢水中的物質(zhì)如Cl-，被電解成ClO-，氧化廢水中的污染物，即所謂的間接氧化；而鐵陽極發(fā)生溶蝕，產(chǎn)生的鐵陽離子對(duì)廢水中的膠體物質(zhì)、細(xì)小懸浮物、大分子有機(jī)物等就有絮凝的作用。該工藝流程見圖6，處理效果見表4。表4 接觸氧化電解工藝處理效果指標(biāo)(COD)(mgL-1)(BOD)(mgL-1)(SS)(mgL-1)色度倍進(jìn)水800300200500出水160.548.9200122 經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)單位總處理費(fèi)用：?jiǎn)挝凰刻幚碣M(fèi)用+工程單位面積造價(jià)0.001其中單位水量處理費(fèi)用包括電費(fèi)、藥劑費(fèi)、管理費(fèi)、設(shè)備折舊費(fèi)等。各種工藝處理費(fèi)用比較見表1