申请日2015.02.03
公开(公告)日2015.05.13
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开一种非抗生素制药废水处理工艺，其特征在于其包含以下步骤：步骤一、非抗生素制药废水通过隔油池，隔油池把非抗生素制药废水的油脂和废水分开，得到油脂和废水a;步骤二、废水a导入集水池用改性Fe-C微电解系统进行预处理，得到处理后的废水b;步骤三、废水b依次通过以下处理池处理：初沉池分、调节池、UASB厌氧池、活性污泥池、生物接触氧化池最后通过二层池沉淀污泥后，出水达到排放标准。利用本工艺处理非抗生素类制药废水实现了抗污染冲击负荷能力高、无需添加絮凝剂等，保持处理站较低运行成本运行，并且出水水质可以在满足要求中保持稳定范围内，在此类废水处理中有着广阔的应用前景。
权利要求书
1.一种非抗生素制药废水处理工艺，其特征在于其包含以下步骤：
步骤一、非抗生素制药废水通过隔油池，隔油池把非抗生素制药废水的油脂和废水分开，得到油脂和废水a;
步骤二、废水a导入集水池用改性Fe-C微电解系统进行预处理，得到处理后的废水b;
步骤三、废水b依次通过以下处理池处理：初沉池分、调节池、UASB厌氧池、活性污泥池、生物接触氧化池最后通过二层池沉淀污泥后，出水达到排放标准。
2.根据权利要求1所述的非抗生素制药废水处理工艺，其特征在于所述的改性Fe-C微电解系统包含反应器，反应器中设有Fe-C填料层，所述改性Fe-C微电解处理过程中向反应器通入压缩空气，搅拌反应器中Fe-C填料层。
3.根据权利要求1所述的非抗生素制药废水处理工艺，其特征在于所述的所述的UASB厌氧池处理过程实时检测UASB厌氧池内pH值变化，及时在调节池添加碱液保持于弱碱范围内。
4.根据权利要求1所述的非抗生素制药废水处理工艺，其特征在于所述的活性污泥池严格控制溶氧量于2.0～2.5mg/L。
5.根据权利要求1所述的非抗生素制药废水处理工艺，其特征在于所述的生物接触氧化池采用组合式填料培植好氧菌，以硝化菌为优势菌群，保持溶氧量于2.5～3.0mg/L。
6.根据权利要求1所述的非抗生素制药废水处理工艺，其特征在于所述的生物接触氧化池混合液部分回流至UASB厌氧池。
说明书
一种非抗生素制药废水处理工艺
技术领域
本发明涉及一种非抗生素制药废水处理工艺。
背景技术
随着社会的日益发展，我国制药行业发展越来越快，各种制药企业产生的污水因其生产不同，污染物多样性和差异性，包括抗生素生产废水、非抗生素类生产废水，多数制药废水其结构复杂、有毒、有害和生物难以降解的有机物质，对水体造成严重的污染。其中非抗生素类药品种类繁多，其废水的特点是成分复杂、有机物含量高、通常其可生化性一般或较差，多为难处理的工业废水，如何处理该类废水是当今环境保护的一个难题。
非抗生素类制药工业废水其废水的特点是成分复杂、有机物含量高、处理难度大，特别是B/C比值低，可生化性很差，目前处理制药废水的方法有物理法、化学法、生物法的各个组合法，其各中方法的主要情况如下：
1、物化处理方法，主要包括混凝沉淀、气浮等。(1)混凝沉淀法是目前国内外普遍采用的一种水质预处理方法，它被广泛用于制药废水预处理过程中。该方法操作简单，能去除废水中部分胶体类物质(去除废水中少量COD)，并降低废水色度，但是对提高废水B/C比值贡献甚少。(2)气浮法对COD的平均去除率一般低于25%。物化预处理均需要加入药剂进行混凝反应后，形成固液分离，气浮法其相对混凝沉淀法的优点是产生的副产物污泥相对较少，污泥含水率低，药剂使用量少。缺点是运营耗电量大，设备维修麻烦。物理化学发总体而言是进行预处理效果还是显著的，但其运行费用高，针对色度高及难降解类废水能力有限。
2、化学法包括化学氧化还原法(如Fenton法)、深度氧化技术等。(1)Fenton法：亚铁盐和H2O2的组合称为Fenton试剂，它能有效去除传统废水处理技术无法去除的难降解有机物。其缺点是对反应pH值要求严格，针对不同水质，亚铁盐和H2O2的配比常需要变化以达到最佳效果，工艺操作要求严格。(2)深度氧化技术：主要包括电化学氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法、光催化氧化法和超声降解法等。该类方法各具优点，然而由于其操作要求严格，且大部分仍处于实验研究阶段或者中试阶段，还不适于大范围推广。 化学法反应效果明显，但是其高运行费用是推广应用的最大障碍。
3、生化法，生化处理技术是目前制药废水广泛采用的处理技术，包括好氧生物法、厌氧生物法、厌氧-好氧组合方法等。其中：(1)好氧生物处理：通常进行好氧生物处理时一般需对原液进行稀释，因此动力消耗大，且废水可生化性较差，单独采用好氧法不多。(2)厌氧生物处理：目前生化法主要是以厌氧法为主，经厌氧处理后的废水B/C比值提高。不过厌氧方法处理后出水COD仍较高，一般需要进行后处理(如好氧生物处理)。(3)水解酸化法：水解酸化法虽然能提高废水B/C比值，但是对污染物降解不完全，对COD的降解率没有厌氧池生物处理高，这就加大了后续好氧处理负荷。(4)厌氧-好氧组合处理工艺： 由于单独的好氧处理或厌氧处理往往不能满足要求，而厌氧-好氧、水解酸化-好氧等组合工艺在改善废水的可生化性、耐冲击性、投资成本、处理效果等方面表现出了明显优于单一处理方法的性能，因而在工程实践中得到了广泛应用。然而单纯采用生物处理工艺对制药废水进行处理，很难去除制药废水中乳化油、色度等污染问题。
由于非抗生素类制药废水其污染物情况可能偏差较大，相应污染冲击负荷非常大，可生化性不佳及浓度高的特点，加大了处理难度，所以目前对该类废水的处理投入通常较大，形成对制药企业的限制，寻求有效、低运行成本的处理工艺是市场和环境的迫切需求。
发明内容
本发明的目的在于针对现有非抗生素类制药B/C比值低、可生化性差、运行成本高、工艺复杂等问题，提供一种低成本、工艺简单的非抗生素类废水处理工艺，有效解决此类废水可生化性差、冲击负荷高、含有乳化油等问题，处理后的废水达到排放标准。
为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种非抗生素制药废水处理工艺，其包含以下步骤：
步骤一、非抗生素制药废水通过隔油池，隔油池把非抗生素制药废水的油脂和废水分开，得到油脂和废水a;
步骤二、废水a导入集水池用改性Fe-C微电解系统进行预处理，得到处理后的废水b;
步骤三、废水b依次通过以下处理池处理：初沉池分、调节池、UASB池(上流式厌氧污泥床)、活性污泥池、生物接触氧化池最后通过二层池沉淀污泥后，出水达到排放标准。
进一步地，所述的改性Fe-C微电解系统包含反应器，反应器中设有Fe-C填料层，所述改性Fe-C微电解处理过程中向反应器通入压缩空气，搅拌反应器中Fe-C填料层。
进一步地，所述的UASB厌氧池处理过程实时检测UASB厌氧池内pH值变化，及时在调节池添加碱液保持于弱碱范围内。
进一步地，所述的活性污泥池严格控制溶氧量于2.0～2.5mg/L。
进一步地，所述的生物接触氧化池采用组合式填料培植好氧菌，以硝化菌为优势菌群，保持溶氧量于2.5～3.0mg/L。
进一步地，所述的生物接触氧化池混合液部分回流至UASB厌氧池。
其中步骤一、步骤二主要利用隔油池去除浮油，再通过改性Fe-C微电解与废水进行反应，反应中，产生的了初生态的Fe2+和原子H，它们具有高化学活性,能改变废水中许多有机物的结构和特性,使有机物发生断链、开环等作用，分解乳化类油脂，同时利用其氧化性，对长链有机物及难生化降解有机物进行短链和氧化作用。其中步骤一去除浮油除了用隔油池还可以用油水分离器等去除浮油的常用手段。
通过向其通入压缩空气的方式，搅拌反应器中Fe-C填料层，可以有效解决反应器堵塞问题，有利反应的快速进行，同时利用空气中的氧气促进反应的进程。
初沉池：经过催化反应后同时产生絮凝效果，凝聚悬浮物后进行初沉池沉淀，排除污泥，降低废水污染负荷，同时大大提高废水的可生化性，为后续生物处理做重要预处理。
调节池：根据UASB厌氧池内检测得到的pH，及时添加碱液保持于弱碱范围内。
UASB厌氧池：利用常规UASB厌氧池技术，实现高浓度或较高浓度有机废水的有效处理，使得制药废水的有机物含量降至较低水平，满足好氧处理要求，处理过程实时检测池内pH值变化。
活性污泥池：利用活性污泥池丰富的活性污泥种群进行污染物的降解，同时利用其作为生物选择作用，为后续生物接触氧化池提供充足、高效的活性污泥、硝化污泥等，活性污泥池严格控制溶氧量于2.0～2.5mg/L;
生物接触氧化池：采用组合式填料培植好氧菌以硝化菌为优势菌群，保持溶氧量于2.5～3.0mg/L，并进行混合液回流至UASB厌氧池，一方面降低污泥产量另外一方面对脱氮除磷有显著作用。
二沉池：好氧池出水进入二沉池，污泥沉淀后固液分离后，出水达到排放标准。
本发明的功效在于：
(1)采用“隔油池+改性Fe-C微电解系统处理+初沉池”作为制药废水的预处理方式，首先“隔油池+改性Fe-C微电解系统处理+初沉池”去除了制药废水中的大颗粒浮油和小颗粒乳化油;最重要的是利用改性Fe-C微电解反应器在分解乳化油的同时对废水中其他大分子有机物还起到了开环、断链的作用，提高了废水的B/C比值;并利用其形成的新生态混凝作用，将污染物便于形成分离，无需额外添加絮凝剂等，通过初沉沉淀的作用，去除废水中大量的胶体类物质，降低废水色度，减少后续处理工艺的处理负荷。这是区别于常规非抗生素类制药废水处理的工序，为后续生物处理步骤作了充分且必要的预处理。
(2)采用UASB厌氧池作为厌氧处理步骤，不仅降解掉废水中大部分的COD，还提高了废水B/C比值，采用常规UASB法，即可实现工艺效果，运行成本非常低。
(4)采用活性污泥池+生物接触氧化池，通过上述工艺处理后，废水的污染负荷已经大大降低，同时可生化性良好，通过实时的调整各个单元溶解氧、及相应活性污泥的培养，进而实现好氧系统的高效降解有机物、脱氮除磷作用。
利用本工艺处理非抗生素类制药废水实现了抗污染冲击负荷能力高、无需添加絮凝剂等，保持处理站较低运行成本运行，并且出水水质可以在满足要求中保持稳定范围内，在此类废水处理中有着广阔的应用前景。