申请日2012.09.13
公开(公告)日2012.12.19
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明提供了一种对生产硫酸链霉素所产生废水的处理方法，在于对含有残留链霉素的废水进行预处理，并将预处理之后废水与其他不含残留链霉素的废水合并处理。处理时包括调节pH值，降低硫酸根离子浓度，水解酸化，EGSB反应器处理，A/O池处理，曝气生物滤池处理以及Fenton反应池处理。
权利要求书
1.一种对生产硫酸链霉素所产生废水的处理方法，其特征在于不含有残留链霉 素的废水首选通过格删渠，在过滤掉大块悬浮物之后进入调节池，随后进入中和 池，中和池中使用碳酸氢钠和稀盐酸作为pH值调节剂，将废水的pH值控制在6～ 9的范围内，在中和池中投放饱和氢氧化钙溶液，经过一段时间的沉淀，上清液 进入水解酸化池，在其中投放有脱硫菌，在其中停留一段时间之后，水解酸化池 的出水经过加热进入EGSB反应器，EGSB反应器的出水进入厌氧沉淀池，经过沉 淀后其上清液进入A/O池，经过A/O池处理后，出水再进入二沉池，经过沉淀后， 上清液进入曝气生物滤池，在曝气生物滤池中停留一段时间后出水进入Fenton 反应池，Fenton反应池的出水即可正常排放。
2.根据权利要求1所述的对生产硫酸链霉素所产生废水的处理方法，其特征在 于对含有残留链霉素的废水进行预处理，并将预处理之后废水与其他不含残留链 霉素的废水合并按权利要求1中所述的对生产硫酸链霉素所产生废水的处理方 法进行处理。
3.根据权利要求2所述的对生产硫酸链霉素所产生废水的处理方法，其中所述 的预处理是对含有残留链霉素的废水进行超声波处理。
4.根据权利要求3所述的对生产硫酸链霉素所产生废水的处理方法，其中超声 波处理时声强为0.2～0.3w/cm2，超声波处理时间为2～4分钟。
5.根据权利要求3所述的对生产硫酸链霉素所产生废水的处理方法，其中所使 用的超声波的声强为0.3w/cm2，超声波处理时间为3分钟。
说明书
一种对生产硫酸链霉素所产生废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种生产药物所产生废水的处理方法，特别地涉及一种生产硫酸 链霉素所产生废水的处理方法。
背景技术
硫酸链霉素为一种氨基糖苷类抗生素，由生物发酵工艺制备和生产。
链霉素生产工艺过程及主要废水污染源见图1。由图1可以看出，链霉素生 产废水主要为设备和地面冲沈水、酸碱废水和链霉素提炼废母液三部分。其中链 霉素提炼废母液是治理的重点。链霉素提炼废母液中主要污染因子为COD，硫酸 盐和生物抑制剂。废水中的物质分为两类：一是带色大分子物质，它们在水中溶 解度较小，而在链霉素水溶液中却有较好的溶解性，以溶解态或胶体态存在;另 一类是分子量较小的物质，如无机盐，培养基等，多以溶解态存在。废酸碱废水 主要产生于树脂的活化过程、离子交换柱的顶洗操作等。废水有机污染物含量较 低，主要污染物为酸、碱无机盐类等。冲洗废水主要来自各生产工序的冲洗操作 过程的排水、循环水系统的排污，此外还有厂区实验室和生活设施的排水。
链霉素废水中含有发酵的残余培养机质和发酵产生的微生物丝菌体;废水 pH不稳定，废水中COD浓度高、硫酸根含量高、残余抗生素，高氨氮和有机氮， 其特点归纳：
①链霉素工艺中部分工段废水残余链霉素，其对微生物有抑制和灭活的副作 用，必须进行预处理。再进入主处理系统。
②废水pH不稳定、波动较大，生化前需调节pH值。
③废水中硫酸根含量很高，硫酸根厌氧后产生硫化氢等对厌氧菌有较强的毒 害作用，必须在厌氧处理前有效降低其含量。
④废水中草酸根含量高，生化处理后草酸降解、pH升高，需加酸回调。
发明内容
针对上述废水的特点，本发明将采取以下几个技术手段以达到良好的废水处 理效果：
①针对含有残余链霉素的废水，设置单独的预处理池，池中设置超声装置， 利用超声波破坏链霉素中链霉胍的环状结构，使其成为开环小分子有机物，且不 再具有杀菌效果。
②调节池设置酸液池、碱液池对酸碱废水分别收集、按比例混合，保持水质 均衡。并可有效降低中和加酸、加碱量，降低运行成本。
③原水中含有较高的硫酸根，在硫酸根还原菌的作用下，在缺氧或者厌氧的 情况下将硫酸根还原为二价硫。
④强化预处理设施，包括加药絮凝、水解酸化等几种工艺的有效组合，对废 水进行有针对性的预处理，减轻后续生化系统的负担，确保整个系统稳定运行。
⑤好氧部分设置加酸装置，用于回调由于草酸降解引起的pH值上升。
根据上述5个技术手段，本发明提供了一种用于生产硫酸链霉素所产生废水 的处理方法。
1、废水预处理。包括格删渠，pH值调节，硫酸根处理，水解酸化
(1)调节pH值，使用碳酸氢钠和稀盐酸作为pH值调节剂，将废水的pH 值控制在6～9的范围中。
(2)硫酸根处理，在调节pH值之后向水中投加氢氧化钙(Ca(OH)2)溶液， 并去除所产生的硫化铁沉淀。同时在水解酸化池内投加脱硫菌。
2、废水的厌氧处理工艺。针对所处理废水的特点，本发明采用EGSB工艺 进行厌氧处理。
经过预处理的废水进入EGSB反应器进行反应。
3、废水的好氧处理工艺。选用A/O生物法进行好氧处理，再采用曝气生物 滤池+Fenton反应工艺，对废水进行深度处理。
EGSB的出水以及回流污泥同时进入兼氧池(A)池，作短时间停留后，即 流入好氧池(O池)。在去除COD的同时通过微生物的硝化和反硝化作用去除 废水中的氨氮和总氮。
A/O池处理之后的水经过沉淀进入曝气生物滤池，曝气生物滤池的填料选用 活性炭，一方面利用活性炭的吸附作用将水中残余顽固有机物吸附至活性炭表 面。另一方面活性炭孔内吸附并固定了水中带来的优势微生物，被吸附的有机物 在曝气状态下可在活性炭内部得到生物降解。
曝气生物滤池的出水进入Fenton反应池。Fenton试剂在水处理中的作用主 要包括对有机物的氧化和混凝两种作用。Fenton试剂对有机物的氧化作用是指 Fe2+与H2O2作用，生成具有极强氧化能力的羟基自由基而进行的游离基反应; 另一方面，反应中生成的Fe(OH)3胶体具有絮凝、吸附功能，也可去除水中部 分有机物。
在好氧反应过程中监控废水pH值，当pH值上升超过9时，由加酸装置加 入盐酸(HCl)对pH值进行回调。
另外，厌氧反应所产生的甲烷气体由气水分离器进入水封器，然后送入锅炉 直接燃烧，作为废水加热热源。
因此这个水处理方法的工艺流程为：废水首选通过格删渠，在过滤掉大块悬 浮物之后进入调节池，随后进入中和池，中和池中使用碳酸氢钠和稀盐酸作为 pH值调节剂，将废水的pH值控制在6～9的范围内。在中和池中投放饱和氢氧 化钙溶液。经过一段时间的沉淀，上清液进入水解酸化池，在其中投放有脱硫菌， 在其中停留一段时间之后，水解酸化池的出水经过加热进入EGSB反应器，EGSB 反应器的出水进入厌氧沉淀池，经过沉淀后其上清液进入A/O池。经过A/O池 处理后，出水再进入二沉池，经过沉淀后，上清液进入曝气生物滤池，在曝气生 物滤池中停留一段时间后出水进入Fenton反应池，Fenton反应池的出水即可正 常排放。
在上述废水处理方法的基础上，针对含有残余链霉素的废水，设置单独的预 处理池，池中设置超声装置利用超声波破坏链霉素中链霉胍的环状结构，使其成 为开环小分子有机物，且不再具有杀菌效果。这样经过处理的含链霉素的废水就 可以与其他来源废水一起进行处理了。
优选地，所使用的超声波的声强为0.2～0.3w/cm2，超声波处理时间为2～4分 钟。
最优选地，所使用的超声波的声强为0.3w/cm2，超声波处理时间为3分钟。
本发明设计的这一方法，具有以下几个优点：
1、使含有残余链霉素的废水经过简单的预处理之后能与其他来源废水合并， 与其他方法相比节省了成本。
2、针对废水中硫酸根含量高的特点，使用氢氧化钙(Ca(OH)2)溶液以及 脱硫菌起到了降低硫酸根的作用，从而使后续的厌氧反应取得良好效果。
本发明所述的方法能综合有效地处理生产硫酸链霉素所产生的所有废水，而 且所述方法综合考虑了减少投资、降低运行成本和方便管理的因素，根据择优选 用、避免功能重叠和确保废水达标排放的原则，确定了上述的水处理工艺流程。 整个流程是一个完善的整体，每步处理都为下一步处理做好了充分的准备，即保 证了每个处理步骤发挥其最大效果，又不设置多余处理步骤造成功能重叠，造成 浪费现象。