活性污泥法_水解酸化_MBR组合工艺处理化学制药废水的研究

Combined process of activated sludge hydrolysis acidification MBR to treat chemical pharmaceutical wastewater
F an Juhong , L iu Rui , Zeng Shasha , M u Chunf ang , L i Ying , Chen L ujun
DO> 4 mg/ L, 水解酸化池 DO< 0 5 mg/ L 。 1. 3 分析项目与方法 污泥浓度采用去盐烘 干至恒重称量 的方法计 测; COD 采用重铬酸钾法; 氨氮采用纳氏试剂分光 光度法; T N 采用紫外分光光度法[ 9] 。 出水 水 质的 GC/ MS 分 析 参 照美 国 EPA625 ( base/ neut rals and acids) 有机物分析方法 。水样 采用液液萃取前处理, 把三份等体积水样分别调至 pH = 7、 pH #12 和 pH ∀ 2 后, 用二氯甲烷( 分析纯 , 国药集团化学试剂有限公司 ) 各萃取 3 次, 混合液作 为 GC/ MS 的分析样品。 GC/ M S 分析条件如下: 安 捷伦 7 890A 型 GC/ MS 分析仪, H P 5 0. 25 m m ∃ 30 m ∃ 0. 25 m 毛细管柱 , 载气为高纯 氮气, 流量 1 mL / min; 柱前压 50 kPa; 分流比 10 % 1; 进样口温 度 250 & ; 柱温 50 & 保持 3 min ( 溶剂 延迟 ) , 以 10 & / min 的速率程序升温至 130 & , 保持 1 min, 再以 6 & / min 的 速 率程 序 升 温 至 280 & , 保 持 2 min, 最后升温至 300 & , 保持 3 min 。M S 采用 EI 电离方式 , 质量扫描范围为 45~ 465 am u, 检测器温 度为 300 & 。 2 结果与讨论 2. 1 污泥浓度 试验自 2009 年 8 月初启动 , 共运行了 150 d 。 活性污泥池、 水解酸化池、 M BR 池接种污泥分别取 自该制药企业实际废水处理工艺的活性污泥池、 水 解酸化池和 CASS 池, 接种 M L SS 浓度分别为: 活 性污泥池约 4 000 mg / L , 水解酸化池 2 000 mg / L , MBR 8 000 mg / L 。活性污 泥池和 M BR 的污泥浓 度每周测定一次, 调节两反应器中混合液的排放量 , 使 M L SS 分别 为 3 800~ 4 200 mg / L 和 6 500~ 7 500 mg / L , M L VSS/ ML SS 约 50% 。水解酸化池 由于装有填料 , 污泥浓度难以定量计算 , 但试验过程 中观察到 30 d 后填料上出现较为明显的生物膜。 2. 2 CODCr 去除效果 组合工艺各反应器中的污泥浓度和系统对污染 物的去除率在运行 60 d 后基本达到稳定 , 因此 60 d 后开始连续监测水质变化。 CODCr 的去除情况如图 2 所示。第 60~ 104 天 , 进水 CODCr 为 4 310~ 7 231 mg / L , 活性污泥池、 水解酸化池、 MBR 出水 CODCr 分 别为 1 971~ 2 424 mg/ L、 1 300~ 2 141 mg/ L、 643~
水解酸化
MBR 组合工艺处理某制药企业高浓度难降解生产废水 ,
试验结果表明: 出水 CODCr 在适宜的生化温度条件下只能达到当前 800 mg / L 的排放标准。 组合工 艺出水中残留有机污染物主要为苯环、 杂环和 C 18~ 28 直链烃等难降解有机污染物。 这些有机污染物 主要来自生产原料和生产反应中间产物 , 但也有少数物质是在工段废水排放时由可生物降解物质混 合反应而生成。 因此应提高生产原料的回收率, 同时对工段废水的排放方式进行优化组合。 关键词 制药废水 MBR 活性污泥法 水解酸化
1 1 1 1 2 1, 3
( 1 . Dep ar tment of E nv ir onmental T echnology and E cology , Yangt z e Del ta Region I nst it ute of T singhua Uni versi ty , J i ax i ng 314006 , China; 2 . Zhej iang S huangy i Envir onment al T echnol ogy Devel op ment Co. , L t d. , J i ax ing 314006 , China; 3 . Dep ar t ment of Envi ronm ent al S ci ence and Engi neeri ng, T singhua Uni versi ty , Bei j i ng 100084 , China) Abstract: Com bined process of activat ed sludg e hydr olysis acidificat ion M BR w as employed t o tr eat t he hig h concent rat io n persist ent pharm aceut ical w ast ew at er. Results r evealed that , w it hin suitable t em perat ure r ange, t he tr eat ed w at er qualit y could meet t he exist ing emission st andard of CODCr below 800 mg/ L. Organic po llut ants rem ained in t he ef fluent w ere ref ract ory benzene series, het er ocy clic co mpounds and linear hydrocar bon containing 18 to 28 carbons, m ost of w hich st em fro m r aw mat erial and int ermediat e pro duct s, but a f ew fro m react ion of biodegradable m at erials fro m dif ferent unit s. In o rder t o m eet t he new emissio n requirement, t herefo re, it is key and fundament al t o improve t he recovery r at e of raw m at erial, as w ell as t o o pt imize t he discharge of w ast ew at er fr om dif ferent units. Keywords: Phar maceut ical w ast ew at er ; M BR; A ct ivated sludge; H ydro lysis acidificat ion 化学制药是利用有机或无机原料通过化学反应 制备药品或中间体的过程
活性污泥法
水解酸化
1
M BR 组合工艺处理化学制药废水的研究
曾莎莎
1
范举红
刘
锐
1
穆春芳
1
李
荧
2
陈吕军
1, 3
( 1 浙江清华长三角研究 院生态环境研究所 , 嘉兴 技发展有限公司 , 嘉兴
314006; 2 浙江双益环保科 100084)
314006; 3 清华大 学环境科学与工程系 , 北京
摘要
采用活性污泥法
2
图1
试验工艺流程
159
988 mg / L , 系统出水基本达到排放标准。第 105~ 150 天, 进水 CODCr 与 105 d 前相差不多, 为 5 274~ 7 211 mg/ L, 活性污泥池、 水解酸化池、 M BR 出水的 CODCr 则均有不同程度上升 , 分别达到 3 226~ 4 738 mg/ L, 2 834~ 4 112 mg/ L, 902~ 2 730 mg/ L, 组合 工艺的出水 CODCr 超过 800 mg/ L 的排放标准。出水 CODCr 明显上升 , 主要是由于第 105 天已进入 11 月 底, 环境温度骤然降低 , 导致污水处理反应器中水温 大幅度下降。第 136 天室温已低于 10 & , 开始采用 恒温加热棒对各反应器混合液加热, 使水温保持在 25 & 左右。至第 150 天, 虽然活性污泥池和水解酸 化池出水水质 尚未出现明显改 善, 但 MBR 出水的 CODCr 已迅速回落至接近 800 mg/ L 。
158
给水排水
Vol. 36 No. 9 2010
受冲击负荷后恢复周期较长, 在水解酸化池前增加 活性污泥处理, 可大幅度减轻废水水质水量变化对 水解酸化池的冲击 , 有利于保持系统运行的稳定。然 而, 经 过 该 工 艺 处 理 后, 企 业 排 放 CODCr 保 持 在 1 000~ 1 300 mg/ L, 难以达到园区收集管网 CODCr ∀ 800 mg/ L 的入网标准。本 文 考 察了 用 MBR 代替 CA SS 池后的组合工艺对废水中 COD Cr 、 氨氮、 总氮 等污染指标的去除特性 , 分析了出水中残留难降解 CODCr 的成分与来源, 以期能 为该企业废水处理系 统的升级改造提供参考。 1 材料和方法 1. 1 试验用水和排放标准 企业生产废水在隔油沉淀池去除有机溶剂和悬 浮物后, 用车间冲洗水和生活污水稀释至含盐量添 加 KH 2 PO 4 至 4 m g P/ L, 此时废水 CODCr 5 500~ 6 000 mg/ L, BOD5 1 000~ 1 200 mg/ L, pH7~ 9, 含盐 量 14 000~ 20 000 mg/ L, SO24 3 600~ 8 000 mg/ L, Cl- 4 000 ~ 4 500 m g/ L , 氨 氮 50 ~ 100 mg/ L, T N 100~ 300 mg / L , T P4 m g/ L 。目前经处理后排 入园区收集管网的标准为 CODCr ∀ 800 mg / L , 但近 期排放标准可能提升至 COD Cr ∀ 500 m g/ L , 氨氮 ∀ 45 mg/ L。 1. 2 试验装置 废水处理采用活 性污泥法 水 解酸化 M BR