中水回用一體化污水處理設(shè)備裝置

制藥產(chǎn)生的污水因其污染物多屬于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、有毒、有害和生物難以降解的有機物質(zhì)，對水體造成嚴(yán)重的污染。同時工業(yè)污水還呈明顯的酸、堿性，部分污水中含有過高的鹽分藥廠。廢水主要包括抗生素生產(chǎn)廢水、合成藥物生產(chǎn)廢水、中成藥生產(chǎn)廢水以及各類制劑生產(chǎn)過程的洗滌水和沖洗廢水四大類。其廢水的特點是成分復(fù)雜、有機物含量高、毒性大、且色度深和含鹽量高，特別是生化性很差，且間歇排放，屬難處理的工業(yè)廢水。

一、制藥廢水處理技術(shù)

制藥廢水的處理技術(shù)可歸納為以下幾種：物化處理、化學(xué)處理 、生化處理以及多種方法的組合處理等，各種處理方法具有各自的優(yōu)勢及不足。

1.物化處理

根據(jù)制藥廢水的水質(zhì)特點，在其處理過程中需要采用物化處理作為生化處理的預(yù)處理或后處理工序。目前應(yīng)用的物化處理方法主要包括混凝、氣浮、吸附、氨吹脫、電解、離子交換和膜分離法等。

1.1混凝法

該技術(shù)是目前國內(nèi)外普遍采用的一種水質(zhì)處理方法，它被廣泛用于制藥廢水預(yù)處理及后處理過程中，如硫酸鋁和聚合硫酸鐵等用于中藥廢水等。高效混凝處理的關(guān)鍵在于恰當(dāng)?shù)剡x擇和投加性能優(yōu)良的混凝劑。近年來混凝劑的發(fā)展方向是由低分子向聚合高分子發(fā)展，由成分功能單一型向復(fù)合型發(fā)展。劉明華等以其研制的一種高效復(fù)合型絮凝劑F-1處理*生產(chǎn)廢水，在 pH為6.5， 絮凝劑用量為300 mg/L時，廢液的COD、SS和色度的去除率分別達到69.7%、96.4%和87.5%，其性能明顯優(yōu)于PAC(粉末活性炭)、聚丙烯酰胺(PAM)等單一絮凝劑。

1.2氣浮法

氣浮法通常包括充氣氣浮、溶氣氣浮、化學(xué)氣浮和電解氣浮等多種形式。新昌制藥廠采用CAF渦凹?xì)飧⊙b置對制藥廢水進行預(yù)處理，在適當(dāng)藥劑配合下，COD的平均去除率在25%左右。

1.3  吸附法

常用的吸附劑有活性炭、活性煤、腐殖酸類、吸附樹脂等。武漢健民制藥廠采用煤灰吸附－兩級好氧生物處理工藝處理其廢水。結(jié)果顯示， 吸附預(yù)處理對廢水的COD去除率達41.1%，并提高了BOD5/COD值。

1.4  膜分離法

膜技術(shù)包括反滲透、納濾膜和纖維膜，可回收有用物質(zhì)，減少有機物的排放總量。該技術(shù)的主要特點是設(shè)備簡單、操作方便、無相變及化學(xué)變化、處理效率高和節(jié)約能源。朱安娜等采用納濾膜對潔霉素廢水進行分離實驗，發(fā)現(xiàn)既減少了廢水中潔霉素對微生物的抑制作用，又可回收潔霉素。

1.5  電解法

該法處理廢水具有高效、易操作等優(yōu)點而得到人們的重視，同時電解法又有很好的脫色效果。采用電解法預(yù)處理核黃素上清液，COD、SS和色度的去除率分別達到71%、83%和67%。

2.化學(xué)處理應(yīng)用化學(xué)方法時，某些試劑的過量使用容易導(dǎo)致水體的二次污染，因此在設(shè)計前應(yīng)做好相關(guān)的實驗研究工作。化學(xué)法包括鐵炭法、化學(xué)氧化還原法（fenton試劑、H2O2、O3）、深度氧化技術(shù)等。

2.1  鐵炭法

工業(yè)運行表明，以Fe-C作為制藥廢水的預(yù)處理步驟，其出水的可生化性可大大提高。樓茂興等采用鐵炭—微電解—厭氧—好氧—氣浮聯(lián)合處理工藝處理甲*、鹽酸*等醫(yī)藥中間體生產(chǎn)廢水，鐵炭法處理后COD去除率達20%，終出水達到國家《廢水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978—1996)一級標(biāo)準(zhǔn)。

2.2  Fenton試劑處理法

亞鐵鹽和H2O2的組合稱為Fenton試劑，它能有效去除傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)無法去除的難降解有機物。隨著研究的深入，又把紫外光（UV）、草酸鹽（C2O42-）等引入Fenton試劑中，使其氧化能力大大加強。程滄滄等[10]以TiO2為催化劑，9 W低壓汞燈為光源，用Fenton試劑對制藥廢水進行處理，取得了脫色率*，COD去除率92.3%的效果，且硝基苯類化合物從8.05 mg/L降至0.41 mg/L。

2.3采用該法能提高廢水的可生化性，同時對COD有較好的去除率。如Balcioglu等對3種抗生素廢水進行臭氧氧化處理，結(jié)果顯示，經(jīng)臭氧氧化的廢水不僅BOD5/COD的比值有所提高，而且COD的去除率均為75%以上。

2.4  氧化技術(shù)

又稱高級氧化技術(shù)，它匯集了現(xiàn)代光、電、聲、磁、材料等各相近學(xué)科的新研究成果，主要包括電化學(xué)氧化法、濕式氧化法、超臨界水氧化法、光催化氧化法和超聲降解法等。

其中紫外光催化氧化技術(shù)具有新穎、高效、對廢水無選擇性等優(yōu)點，尤其適合于不飽合烴的降解，且反應(yīng)條件也比較溫和，無二次污染，具有很好的應(yīng)用前景。與紫外線、熱、壓力等處理方法相比，超聲波對有機物的處理更直接，對設(shè)備的要求更低，作為一種新型的處理方法，正受到越來越多的關(guān)注。肖廣全等[13]用超聲波－好氧生物接觸法處理制藥廢水，在超聲波處理60 s，功率200 w的情況下，廢水的COD總?cè)コ蔬_96%。

3 生化處理

生化處理技術(shù)是目前制藥廢水廣泛采用的處理技術(shù)，包括好氧生物法、厭氧生物法、好氧－厭氧等組合方法。

3.1  好氧生物處理

由于制藥廢水大多是高濃度有機廢水，進行好氧生物處理時一般需對原液進行稀釋，因此動力消耗大，且廢水可生化性較差，很難直接生化處理后達標(biāo)排放，所以單獨使用好氧處理的不多，一般需進行預(yù)處理。常用的好氧生物處理方法包括活性污泥法、深井曝氣法、吸附生物降解法(AB法)、接觸氧化法、序批式間歇活性污泥法(SBR法)、循環(huán)式活性污泥法（CASS法）等。

（1）深井曝氣法

 深井曝氣是一種高速活性污泥系統(tǒng)，該法具有氧利用率高、占地面積小、處理效果佳、投資少、運行費用低、不存在污泥膨脹、產(chǎn)泥量低等優(yōu)點。此外，其保溫效果好，處理不受氣候條件影響，可保證北方地區(qū)冬天廢水處理的效果。東北制藥總廠的高濃度有機廢水經(jīng)深井曝氣池生化處理后，COD去除率達92.7%，可見用其處理效率是很高的，而且對下一步的治理極其有利，對工藝治理的出水達標(biāo)起著決定性作用。

（2）AB法

AB法屬超高負(fù)荷活性污泥法。AB工藝對BOD5、COD、SS、磷和氨氮的去除率一般均高于常規(guī)活性污泥法。其突出的優(yōu)點是A段負(fù)荷高，抗沖擊負(fù)荷能力強，對pH和有毒物質(zhì)具有較大的緩沖作用，特別適用于處理濃度較高、水質(zhì)水量變化較大的廢水。楊俊仕等采用水解酸化－AB生物法工藝處理抗生素廢水，工藝流程短，節(jié)能，處理費用也低于同種廢水的化學(xué)絮凝－生物法處理方法。

（3）生物接觸氧化法

該技術(shù)集活性污泥和生物膜法的優(yōu)勢于一體，具有容積負(fù)荷高、污泥產(chǎn)量少、抗沖擊能力強、工藝運行穩(wěn)定、管理方便等優(yōu)點。很多工程采用兩段法，目的在于馴化不同階段的優(yōu)勢菌種，充分發(fā)揮不同微生物種群間的協(xié)同作用，提高生化效果和抗沖擊能力。在工程中常以厭氧消化、酸化作為預(yù)處理工序，采用接觸氧化法處理制藥廢水。哈爾濱北方制藥廠采用水解酸化－兩段生物接觸氧化工藝處理制藥廢水，運行結(jié)果表明，該工藝處理效果穩(wěn)定、工藝組合合理。隨著該工藝技術(shù)的逐漸成熟，應(yīng)用領(lǐng)域也更加廣泛。

（4）SBR法

SBR法具有耐沖擊負(fù)荷強、污泥活性高、結(jié)構(gòu)簡單、無需回流、操作靈活、占地少、投資省、運行穩(wěn)定、基質(zhì)去除率高、脫氮除磷效果好等優(yōu)點，適合處理水量水質(zhì)波動大的廢水。

王忠用SBR工藝處理制藥廢水的試驗表明：曝氣時間對該工藝的處理效果有很大影響；設(shè)置缺氧段，尤其是缺氧與好氧交替重復(fù)設(shè)計，可明顯提高處理效果；反應(yīng)池中投加PAC的SBR強化處理工藝，可明顯提高系統(tǒng)的去除效果。近年來該工藝日趨完善，在制藥廢水處理中應(yīng)用也較多，邱麗君等采用水解酸化－SBR法處理生物制藥廢水，出水水質(zhì)達到GB8978－1996一級標(biāo)準(zhǔn)。

3.2　厭氧生物處理

目前國內(nèi)外處理高濃度有機廢水主要是以厭氧法為主，但經(jīng)單獨的厭氧方法處理后出水COD仍較高，一般需要進行后處理（如好氧生物處理）。目前仍需加強高效厭氧反應(yīng)器的開發(fā)設(shè)計及進行深入的運行條件研究。在處理制藥廢水中應(yīng)用較成功的有上流式厭氧污泥床（UASB）、厭氧復(fù)合床(UBF)、厭氧折流板反應(yīng)器（ABR）、水解法等。

要想知道具體的價格需要以設(shè)備的日處理量，污水水質(zhì)情況和達到的排放標(biāo)準(zhǔn)來衡量的。一天排放6噸和一天排放600噸價位差異比較大，一般設(shè)備的價格從幾萬到幾十萬甚*百萬不等。因此請您結(jié)合當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)企業(yè)來了解。

了解了價格，設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工藝如下：

1. 水解酸化池

該工藝主要處理的就是對污水處理前進行預(yù)處理，將水中的廢水進行一定的厭氧發(fā)酵，將污水的可生化性提高，這是對污水處理前比較重要的步驟，可以直接影響后期的污水處理的效率和處理時間，可以大程度的提高污水處理的效率和減少消耗。

2. 接觸氧化池

氧化池根據(jù)水處理的污染程度不同分為好幾個等級，普通型和加強型。一般根據(jù)處理的時間進行判斷。主要是使用水解酸化池出水自流至接觸氧化池進行生化處理。原污水中大部分有機物在此得到降解和凈化，好氧菌以填料為載體，利用污水中的有機物為食料，將污水中的有機物分解成無機鹽類，從而達到凈化目的。同時有重量輕、不老化、不易堵塞、使用壽命長等優(yōu)點。

• 雜質(zhì)沉淀池

污水經(jīng)過生物接觸氧化池處理后出水自流進入沉淀池，進一步沉淀去除脫落的生物膜和部份有機及無機小顆粒，沉淀池是根據(jù)重力作用的原理，當(dāng)含有懸浮物的污水從下往上流動時，由重力作用，將物質(zhì)沉淀下來。

4. 消毒處理

采用二氧化氯消毒裝置，消毒池與消毒裝置能根據(jù)出水量大小不斷改變加藥量，達到多出水多加藥，少出水少加藥的目的，需要其它裝置可另行配制。

二氧化氯

二氧化氯具有與氯相似的刺激性氣味，氧化性很強，遇有機物或還原性物質(zhì)會發(fā)生劇烈反應(yīng)，甚至爆炸，在大氣壓力下，濃度超過10%,遇陽光、熱源或與CO接觸，C1O₂極易發(fā)生爆炸，若有鐵銹油脂，以及較多的有機粒子存在時，即使在安全體系和濃度(8％～12％)下，也會自發(fā)地分解。

主要風(fēng)險防范措施

⑴原料的貯運安全性 

1)氯酸鈉安全措施：應(yīng)置于通風(fēng)、陰涼干燥的庫房中存放，不可與還原性物質(zhì)、酸、有機物共存、共運；運輸時應(yīng)防曬、防雨淋、防撞擊，不得與酸、還原劑、有機物同車運輸。 

2)濃硫酸安全防范措施:接觸和使用鹽酸特別是濃鹽酸時，應(yīng)穿戴規(guī)定的防護用具，保護眼睛和皮膚。使用時應(yīng)采取密閉措施防止氧化氫氣體逸出而污染大氣和進入人體內(nèi)；鹽酸應(yīng)用特殊的內(nèi)襯橡膠或聚氯乙烯襯里的密封槽車裝運或用聚氯乙烯塑料桶包裝;貯運時，應(yīng)防止容器破損而導(dǎo)致鹽酸或其蒸汽外逸;露天存放時應(yīng)置于石棉瓦或玻璃鋼瓦下，不可與硫酸、硝酸混放；不可與堿類、金屬粉末、氧化劑、化物等共混運。 

3）雙氧水安全防范措施：食品級雙氧水應(yīng)貯存在陰涼、通風(fēng)、干燥的庫房中，避免陽光直射；嚴(yán)禁與堿、金屬及金屬化合物、易燃品混存；用來貯存雙氧水的容器，應(yīng)設(shè)有防塵的通風(fēng)口，以安全釋放可能產(chǎn)生的氣體。

3、二氧化氯制取過程的安全性 

1) ClO₂的滯漏危害 
　　這是由于ClO₂吸收不*或吸收系統(tǒng)不密封而致。ClO₂滯漏后，容易造成以下危害：刺激人體呼吸道粘膜和眼睛，灼傷皮膚；超過爆炸極限(空氣中超過10%)會發(fā)生爆炸；污染空氣 。
　　2)投料比失衡，反應(yīng)速度過快導(dǎo)致反應(yīng)失控。
　　ClO₂的制備一般是由NaClO₃與H₂SO₄在過量雙氧水的介質(zhì)中反應(yīng)制的。設(shè)計的ClO₂產(chǎn)率與吸收液的飽和度是在一定的投料比和反應(yīng)速度條件下得以實現(xiàn)的。若投料比發(fā)生變化，如硫酸投加過快，會導(dǎo)致ClO₂的生成速度加快。這樣會造成反應(yīng)液中ClO₂的過飽和狀態(tài)，而使ClO₂來逸出到反應(yīng)系統(tǒng)的中，導(dǎo)致反應(yīng)系統(tǒng)承壓增加。若密封性較差的話，ClO₂就會逸出到空氣中，同時，反應(yīng)系統(tǒng)氣相壓力超過反應(yīng)器承壓極*，還會發(fā)生爆炸事故。 
　　另外，NaClO₃和H₂SO₄必須配成一定濃度的溶液，不能將H2SO4直接與固體原料接觸，否則會產(chǎn)生爆炸。 
　　3)灌裝過程ClO₂吸收液溢出或濺落的危害 
　　ClO₂吸收液是具有*氧化性、腐蝕性的液體。由于操作不當(dāng)，在從吸收槽灌裝時，容易造成灌裝溢出和濺落皮膚，漂帶色衣物，腐蝕地板等，但是ClO₂吸收液若不遇酸性物質(zhì)本身不會燃燒或爆炸。 

安全保障措施：穩(wěn)定性ClO₂ 溶液、應(yīng)貯存在避光、通風(fēng)、干燥的室溫環(huán)境里，不得與酸及還原性的物質(zhì)共貯共運；運輸時應(yīng)輕取輕放，及雨淋，及高溫，及撞擊，并用專門的運輸工具運輸。

中水回用一體化污水處理設(shè)備裝置