制藥化工廢水處理工藝主要設備選擇
目前,制藥企業(yè)廢水處理能否正常進行,很大程度上取決于工藝是否完善、設備質量是否可靠,設計參數是否符合要求。一般的制藥企業(yè)廢水量是比較大的,工藝設計怎么樣要看是否全面了解生產和廢水的特點。廢水處理主要分預處理、生化降解、沉淀消毒等三個階段,不同種類的制藥,其特點還是有較大差距的。比如中藥、化學合成藥、原料藥、生物制藥等,總體上來講有機物濃度高、成分復雜、污染強度極大、可生化性差,間歇排放等。前期的預處理階段是為后端的生化降解做準備,處理工藝的過程中需要防止出現二次污染現象。預處理階段需要先對廢水進行調節(jié),調節(jié)進水的水量和濃度,通過物理和化學法進行分離降解,比如混凝沉淀、吸附、氣浮、微電解、鐵碳-芬頓等。

制藥廢水處理過程是有嚴格的順序的,經過慎重考慮和仔細研究,確定符合要求的工藝路線。工藝確定下來了,就決定了污水處理效果和成本。對廢水處理的工藝確定,并不是拍腦袋想出來的。除了需要有豐富的經驗,過硬的技術,健全的資質外,還需要對廢水的特性有深入的了解。廢水生產過程的變化和外部環(huán)境因素的影響,選擇什么類型的廢水設備。有標準的工藝設備,也有非標準的管道和設施搭建。廢水處理沒有統(tǒng)一的模板,都是個性化定制的。

混凝沉淀是一種常見的處理工藝,一般是向廢水中添加混凝劑,使得廢水中的膠體顆粒碰撞形成絮狀的物質,在重力作用下沉淀掉底部,進一步分離過濾獲得預期的水質。這一步效果決定了后面處理的難度和效果,所謂“基礎不牢,地動山搖”,預處理就是基礎階段。往往出現問題比較多的,也是前期的處理工藝。當前端稍有變化,后面的生化降解就跟不上節(jié)奏了。比如微電解或鐵碳芬頓化學氧化過程,為了提高氧化效果,會采用調節(jié)pH值、溫度、濃度、時間、催化劑等方式,通過聯合鐵碳或微電解,增強廢水處理效率。在工藝中通過兩種或多種方法的同步作用,是常見的工藝組合,目的是為了增效降本。控制好工藝參數,并不是容易的事情。需要多重組合分析,獲得最佳的工藝參數,確保在反應的過程中不增加新污染物。

生化階段主要包括厭氧和好氧,一般都會同步采用或反復串聯。厭氧處理采用的工藝設備主要是上流式活性污泥床(UASB),水解酸化等,厭氧反應可以大幅降低廢水中有機污染物含量。如何直接進行好氧處理,很難起到理想的效果,需要先進行厭氧處理,將大分子有機物降解為小分子物質,同時產生大量的氣體(甲烷和二氧化碳)。氣體在厭氧反應器內起到了重要作用,氣泡攜帶活性污泥顆粒一起上升,起到了混勻攪拌的作用,增強了處理效果。經過三相分離器的氣體,經過專門管道收集,脫硫脫碳處理后可以作為清潔能源使用。也可以根據工藝中水量和水質的要求,選擇更高性能的IC厭氧反應器。

好氧處理采用的工藝設備包括接觸氧化法、深井曝氣池、序批式間歇活性污泥法(SBR)、生物膜法等。并不是設備越精良,性能越優(yōu)良越好,而是結合工藝的需求,不能小馬拉大車,更不能殺雞也用牛刀。選擇適宜的工藝設備,不僅在參數有詳細的要求,還能適應內外部環(huán)境的變化,經濟成本,以及后期的運營維護和管理。一套完整的廢水處理工藝怎么樣,看出水水質是否符合標準是重要的,但更重要的是后期維護成本怎么樣。SBR集合了調節(jié)池,反應器,沉淀池等工藝為一體,減少了污泥膨脹的過程,適應了生產廢水間歇排放的要求,提高了廢水處理效率。每種設備都有它自身最佳的工作條件和適應范圍,不要超負荷,更不能長期低負荷運轉。除了設備外,活性污泥微生物的特性也是重要的因素,它直接決定了生化代謝的結果。