《气浮、电絮凝、BAF组合工艺处理制药废水》由会员分享，可在线阅读，更多相关《气浮、电絮凝、BAF组合工艺处理制药废水（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 气浮、电絮凝、BAF组合工艺处理制药废水 摘 要：针对黄藤素提取废水成分复杂、可生化性较差等特点，采用气浮/电絮凝作为预处理工艺，再与BAF处理工艺联用进行处理。介绍了各处理构筑物的设计参数及设备配置情况，并对实际运行效果进行了分析。运行结果表明：气浮/电絮凝/BAF处理工艺对黄藤素提取废水有较好的处理效果。整个处理系统运行稳定，COD总去除率96%，出水水质满足污水排入城镇下水道水质标准（GB/T 31962-2015）中B级标准的要求。关键词：黄藤素；气浮；电絮凝；BAF1 概述制药废水通常具有有机污染物浓度高、成分复杂、对微生物有毒害作用、含盐量高、生物降解性差、悬浮物含量高等特点，且
2、制药废水水质和水量波动大，一直是工业废水治理领域的热点和难点之一1-4。制药废水常用的处理方法主要有物化法、生物法、物化-生物联用法等。云南某生物科技有限公司在临沧双江，主要生产黄藤素等产品。黄藤素提取的主要工艺是硫酸浸泡、提取、盐析、过滤、沉淀、酒精提取、结晶、烘干。废水的主要特点是有机污染物浓度高、悬浮物含量高、色度高、生化抑制因素种类复杂多样。在原料浸泡、过滤、药物提取和冲洗等过程中会产生生产废水。废水间歇排放，日均水质波动较大。电絮凝（Electrocoagulation，EC）就是在外电场作用下，使可溶性阳极（牺牲阳极）产生大量阳离子对废水进行絮凝，从而将污染物去除的水质净化技术，它
3、兼具电化学氧化、絮凝和气浮三者的特点5。电絮凝法去除污染物主要包括絮体产生、污染物聚集、污染物与水体的分离及去除3个步骤（包括气浮和沉淀）。电絮凝反应过程中，通过牺牲阳极在溶液中产生铝离子或铁离子。铝/铁离子在适宜pH下水解，进而产生一系列铝或铁的羟基络合物；羟基络合物在溶液中作为絮凝剂，通过压缩双电层、吸附架桥、集卷网捕等作用将污染物聚集并吸附在其表面6。同时，阴极产生的氢气形成微小气泡吸附在絮体表面，使絮体上升至液体表面，最终实现污染物与水的分离，达到去除污染物的目的。本工程设计采用气浮/电絮凝法对废水进行预处理，提高其可生化性，降低有机负荷及SS，预处理后的废水采用BAF工艺进一步处理，
4、处理后的废水可达到污水排入城镇下水道水质标准（GB/T 31962-2015）中的B级标准。2 废水来源及水质根据建设方提供的资料，废水处理站设计处理能力为30 m3/d。废水排放执行污水排入城镇下水道水质标准（GB/T 31962-2015）表1中的B级标准。设计废水水质和排放标准见表1所示：表1 废水水质及排放标准项目CODCr/（mg/L）BOD5/（mg/L）SS/（mg/L）色度（倍）pH进水水质4 0001 5001 00050036排放标准50035040064693 废水处理工艺3.1 工艺流程黄藤素提取过程中釆用乙醇、硫酸溶液浸泡黄藤粗粉，并添加食盐合并搅拌，因此排岀来的废水
5、含有很高的盐分、呈深黄色、CODCr高，并且废水中的色度釆用活性炭也无法进行有效脱色。由于生产废水具有水质水量波动大且含有高浓度抑制微生物生长的物质、可生化性差等特点，需在进入生化系统前进行物化预处理。废水处理工艺流程如图1所示。图1 废水处理工艺流程3.2 工艺说明厂区废水通过管道收集，经人工格栅去除颗粒杂质后进入废水处理站的调节（兼水解）池，调节（兼水解）池内设潜水搅拌机混合水质，并在兼氧性的作用下去除部分有机物，将大分子难降解有机物水解为小分子有机物。调节池污水经泵提升至管道混合器投加NaOH调节pH，之后投加PAC、PAM至气浮设备，经气浮去除大部分悬浮物后进入中间水池1，中间水池1的
6、水由泵提升进入电絮凝反应槽进行电絮凝处理，出水再进入BAF池好氧处理，去除CODCr、BOD5等污染物。BAF池处理后的水全部作为循环冷却水回用。气浮设备、电絮凝反应槽、BAF池等处产生的污泥全部流入污泥浓缩池，上清液流入调节（兼水解）池，浓泥由叠螺脱水机进行脱水，经脱水后的干污泥外运处置。该系统主要由格栅、调节（兼水解）池、气浮设备、电絮凝反应槽、BAF池等几部分组成，以下是对各个部分的详细说明：1）格栅主要用于去除废水中体积较小的漂浮物、悬浮物，以减轻后续处理构筑物的负荷，用来去除那些可能堵塞水泵机组、管道阀门的悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行。2）调节（兼水解）池用于调节水量和均匀水
7、质，使废水能比较均匀进入后续处理单元。在调节池内进行水质均衡、水量调节，并通过水解酸化作用去除废水中的部分COD，将大分子有机物分解成小分子有机物，提高废水的可生化性，减轻后续废水处理单元的处理负荷。池内设1台潜水推流搅拌机使水混合均匀。3）气浮设备气浮处理法就是向废水中通入空气，并以微小气泡形式从水中析出成为载体，使废水中的乳化油、微小悬浮颗粒等污染物质粘附在气泡上，随气泡一起上浮到水面，形成泡沫-气、水、颗粒（油）三相混合体，通过收集泡沫或浮渣达到分离杂质、净化废水的目的。浮选法主要用来处理废水中靠自然沉降或上浮难以去除的乳化油或相对密度接近1的微小悬浮颗粒。目前加压溶气气浮法在国内外应用
8、最为广泛，与其他方法相比，具有以下优点：在加压条件下，空气的溶解度大，供气浮用的气泡数量多，能够确保气浮效果；溶入的气体经骤然减压释放，产生的气泡不仅微细、粒度均匀、密集度大、而且上浮稳定，对液体扰动微小，因此特别适用于对疏松絮凝体、细小颗粒的固液分离；工艺过程及设备比较简单，便于管理、维护；特别是采用部分回流式，处理效果显著、稳定，并能较大地节约能耗。4）电絮凝反应槽电解絮凝是通过电解及电凝聚原理使带电的污染物颗粒在电场中泳动，其部分电荷被电极中和而促使其脱稳聚沉。废水进行电解絮凝处理时，不仅对胶态杂质及悬浮杂质有凝聚沉淀作用，而且由于阳极的氧化作用和阴极的还原作用，能去除水中多种污染物。对
9、废水中污染物具有氧化、还原、中和、凝聚、气浮分离、破乳等多种物理化学作用于一体，瞬间就完成废水的处理。5）BAF池BAF池具有去除SS、CODCr、BOD5、硝化、脱氮、除磷、去除AOX（有害物质）的作用。曝气生物滤池是集生物氧化和截留悬浮固体于一体的新工艺。曝气生物滤池与普通活性污泥法相比，具有有机负荷高、占地面积小（是普通活性污泥法的1/3）、投资少（节约30%）、不会产生污泥膨胀、氧传输率高、出水水质好等优点。3.3 主要构筑物及设计参数（1）调节（兼水解）池调节（兼水解）池尺寸为9.50 m5.50 m2.50 m，地下式，有效水深2.00 m。配置2台50QW5-10-0.75潜水泵
10、，1用1备，潜水泵的性能为Q5 m3/h，H10 m，P0.75 kW；配置2套QJB3/8潜水搅拌机，1用1备，潜水搅拌机的性能为P3.0 kW。（2）气浮设备气浮设备共设1座，处理水量为5 m3/h，碳钢防腐，含释放器、反应罐、刮渣机、溶气罐、液位控制阀等；配置2台CDL2-6回流泵，1用1备，回流泵的性能为Q=2 m3/h，H50 m，P0.75 kW；配置3套KYJY-1000加药系统，含加药桶、计量泵、搅拌机等。（3）电絮凝反应槽电絮凝反应槽尺寸为1.80 m1.00 m2.00 m，布置1套电絮凝一体化设备，预留1套设备的基础。电絮凝一体化设备采用标准模块化设计，主要由电解槽、不锈
11、钢极板及铝极板组成；电絮凝一体化设备电压为380 V，功率为10 kW，电极间距3 cm，反应时间为30 min。设备采用混凝土基础，整流柜和开关柜置于基础上。（4）BAF池BAF池尺寸为2.40 m6.00 m，有效容积为26 m3，碳钢防腐。曝气风机采用2台FTB-65型罗茨鼓风机，1用1备，排气压力为40 kPa，流量为3.96 m3/min。（5）污泥浓缩池污泥浓缩池尺寸为3.50 m2.50 m2.00 m，有效容积为13 m3。配置1台50QW5-10-0.75污泥泵，泵的性能为Q5 m3/h，H10 m，P0.75 kW；配置1套X-131型叠螺式脱水机，污泥处理量610 kg/
12、h。4 运行效果该废水处理站建成于2021年，自投入运行以来，经多次监测，系统运行稳定，各单元处理效果良好，经处理后出水可稳定达到污水排入城镇下水道水质标准（GB/T 319622015）表1中的B级标准，具体监测结果见表2所示。黄藤素提取废水经气浮、电絮凝预处理后，CODCr、色度及大部分SS均可被去除，有效地降低了后续生物处理系统的有机负荷。整个处理系统对CODCr的总去除率可达到96%以上，各项出水水质指标完全满足设计要求。表2 水质监测数据项目CODCr/（mg/L）BOD5/（mg/L）SS/（mg/L）色度（倍）pH进水4260150412116004.88出水287.818326
13、.93排放标准50035040064695 结论a）藤素提取废水CODCr浓度高，含大量难生物降解污染物，采用气浮/电絮凝作为预处理工艺，有效地提高了废水的可生化性，降低了有机负荷及SS，为后续生物处理单元的高效和稳定运行提供了保证。废水经气浮/电絮凝/BAF工艺处理后，出水CODCr小于500mg/L，BOD5小于350mg/L，色度小于64，满足污水排入城镇下水道水质标准（GB/T 319622015）表1中的B级标准。b）气浮/电絮凝/BAF工艺处理藤素提取废水出水稳定，运行成本低，处理效果好，占地少，操作方便，可加大推广应用。参 考 文 献1 田丽娟，纪振，陈莉混凝/水解/好氧/气浮工
14、艺处理高浓度医药化工废水J中国给水排水，2009，25(18):73-752 沙昊雷，王艳芳，於建明物化/水解/接触氧化工艺处理医药化工废水J中国给水排水，2008，24(12):62653 叶杰旭，李伟，何志桥等微电解/混凝/臭氧氧化强化生物工艺处理制药废水J中国给水排水，2014， 030(010):72-754 张月，戴清，顾昭文等铁碳微电解-UASB-接触氧化-气浮工艺处理生物医药废水J水处理技术，2016(8)：129-1325 张石磊，江旭佳，洪国良等. 电絮凝技术在水处理中的应用J. 工业水处理，2013，33(1)：66 Lakshmanan D，Clifford D A，Samanta G. Compara tive study of arsenic removal by iron using electrocoagulation and chemical coagulationWater Research，2010，44(19)：5641-5652 -全文完-
