一种化学合成类制药废水处理装置及处理方法制造方法及图纸

技术编号:13712517 阅读:51 留言:0更新日期:2016-09-16 18:01
本发明专利技术公开一种化学合成类制药废水处理装置包括预曝调节池、加酶厌氧池、加酶接触氧化池、MBR生化池和污泥浓缩池;预曝调节池和加酶厌氧池之间,加酶厌氧池和加酶接触氧化池之间、加酶接触氧化池和MBR生化池之间均分别连有回流管道;且预曝调节池中设有生物悬浮球和ORP氧化还原电位控制系统;MBR生化池中设置有ORP氧化还原电位控制系统、MLSS在线监测仪和DO在线监测仪。并公开应用该装置的污水处理方法,该方法耐高盐度,COD去除率高,脱色功能显著,尤其对处理难度较大的废水脱色以及难降解有机物的降解效果显著。并且处理费用低、操作简单、出水水质指标稳定;其复合生物酶可长期保持活性,使得该系统具有长效的处理效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境工程领域,具体涉及一种化学合成类制药废水处理装置及处理方法
技术介绍
随着合成医药工业的发展,化学制药废水已成为严重的污染源之一。制药工业是国家环保规划中重点治理的12个行业之一。由于化学成分品种繁多,在制药生产过程中使用了多种原料,生产工艺复杂多变,产生的废水等成分也十分复杂。因药物产品不同、生产工艺不同而差异较大,生产特点是流程长,反应复杂,副产物多,反应原料常为溶剂类物质或环状结构的化合物,使得废水中污染物组分繁杂,其废水特点是组成复杂,有机污染物种类多、浓度高,COD值和BOD5值高且波动性大,废水的BOD5/COD值差异较大,生物难降解物质多,NH3-N浓度高,色度深,毒性大,SS浓度高,含盐量高。这就给当今环境保护制造了一个难题。化学制药废水的COD、BOD5值高,有的高达几万甚至几十万,但B/C值较低,废水一经排入水体中,就会大量消耗水中溶解氧,造成水体缺氧。同时,废水的成分复杂且变化大,有机物种类繁多、浓度高、营养元素比例失调。废水中的盐分浓度过高对微生物有明显的抑制作用,当氯离子超过3000mg/L时,未经驯化的微生物的活性将明显受到抑制,严重影响废水处理的效率,甚至造成污泥膨胀,微生物死亡的现象。废水中存在生物毒性物质,含有氰、酚或芳香族胺、氮杂环和多环芳香烃化合物等微生物难以降解,甚至对微生物有抑制作用的物质。制药废水的处理技术可归纳为以下几种:物化处理、化学处理 、生化处理以及多种方法的组合处理等,各种处理方法具有各自的优势及不足。根据制药废水的水质特点,在其处理过程中需要采用物化处理作为生化处理的预处理或后处理工序。物化法主要有混凝沉淀法、气浮法、吸附法和吹脱法等;化学法主要有混凝法、Fe-C处理法、Fenton试剂法、深度氧化法、湿式氧化法、超临界氧化法等;生物法主要有序批式间歇活性污泥法(SBR法)、普通活性污泥法、生物接触氧化法、上流式厌氧污泥床法(UASB法)、复合式厌氧反应器等。但物化法的不足之处为:会产生大量的污泥,出水pH值较低,含盐量高,氨氮的去除率较低等。化学法的缺点体现为:某些试剂的过量使用容易导致水体的二次污染,会产生大量化学污泥,流程复杂,出水不能直接排放等。生物法的缺陷表现在:废水需要大量稀释,运行中泡沫多,易发生污泥膨胀,剩余污泥量大,去除率不高,常必须采用二级或多级处理。由于传统的物化、生化处理方法对酶的使用环境及条件十分苛刻,并且对制药废水中污染物的去除往往不够理想,难以达到国家相关排放标准,探求高效、低耗、投资省且稳定达标的制药废水处理新技术已日趋重要。国内外许多学者致力于将环境工程技术与生物技术结合发展,以环境生物技术为新技术体系解决环境污染成为当今乃至未来发展的方向。生物酶技术的开发与应用是环境生物技术中重要的部分,为制药废水治理提供了新的技术手段。化学合成类制药废水浓度高、色度深、可生化性较差的特点,属于高浓度有机废水,水中含有大量的高浓度高分子有机物,常规的处理技术方法对制药废水中污染物的去除往往不够理想,难以达到国家相关排放标准的不足之处。本专利技术提出采用生物酶催化处理化学合成类制药废水的方法,其核心内容是对生物酶催化处理工艺进行改进,提高处理效率和处理量,降低运行成本,使其达到理想的处理效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种化学合成类制药废水处理装置及处理方法。该方法耐高盐度,COD去除率高,脱色功能显著,尤其对处理难度较大的废水脱色以及难降解有机物的降解效果显著。并且该方法处理费用低、操作简单、出水水质指标稳定;其复合生物酶可长期保持活性,尤其可促进微生物长期稳定繁殖并保持优势,使得该系统具有长效的处理效果。为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种化学合成类制药废水处理装置包括预曝调节池、加酶厌氧池、氧化池和污泥浓缩池;所述氧化池包括加酶接触氧化池和MBR生化池;所述预曝调节池、加酶厌氧池、加酶接触氧化池上设有从MBR生化池回流的污泥回流管道;所述预曝调节池中设有生物悬浮球和ORP氧化还原电位控制系统;所述MBR生化池中设置有ORP氧化还原电位控制系统、MLSS在线监测仪和DO在线监测仪。所述ORP氧化还原电位控制系统是本领域技术人员用于测试氧化还原电位的常规仪器。所述MLSS在线监测仪是本领域技术人员用于测试污泥浓度的常规仪器。所述DO在线监测仪是本领域技术人员用于测试溶解氧的常规仪器。采用上述化学合成类制药废水处理装置的处理方法,包括以下步骤:(1)生产废水先进入预曝调节池,往预曝调节池中加入复合生物酶,根据污染物浓度计算,水力停留时间12-24h以降解吹脱原水中的挥发性小分子有机物,同时回流MBR生化池污泥至预曝调节池;在预曝调节池中设有生物悬浮球,作为复合生物酶和微生物的载体,增加了生产废水与复合生物酶、细菌的生物接触氧化时间;(2)当预曝调节池内废水的ORP氧化还原电位达到50mv-100mv后,再泵入加酶厌氧池,对应COD≤8000mg/L;(3)往厌氧池中加入复合生物酶,根据该工段进水水质,水力停留时间8-16h,厌氧菌群将大分子物质分解为小分子的中间体,使难生化降解物质转变成容易生化处理的物质,提高废水的可生化性,达到B/C比值在0.4-0.5;(4)厌氧池出水再自流入氧化池,根据水质浓度,水力停留时间24-48h,在复合生物酶和好氧菌的共同作用下进一步降解废水中的有机物,同时进行着脱氮除磷过程,使小分子物质最终降解为CO2和H2O;该阶段主要是将废水进一步降解溶解性的短链有机物,同时将氨态氮氧化成硝态氮,得到硝化液;(5)所得硝化液经MBR生化池过滤后,池内废水达到预定的ORP氧化还原电位(-50~-100mv)后上清液达标排放,其COD≤50mg/L;污泥回流至前端预曝调节池、加酶厌氧池及加酶接触氧化池再次进行生化降解减容,剩余的少量污泥定期进入污泥浓缩池进行污泥脱水处理。所述方法中的复合生物酶附着于反应池中的污泥、生物悬浮球或生物膜载体上。所述方法中所用复合生物酶由重量百分数为55-68%复合酶、34-45%糖类营养物和0.1-2%激活剂制成,上述重量百分数之和为100%;所述复合酶为氧化还原酶、转移酶、水解酶、裂合酶中的一种或多种;所述的糖类营养物为葡萄糖、果寡糖、半乳糖、壳聚糖中的一种或者多种;所述的激活剂为活性钙、氯化钠、氯化镁中的一种或多种。优选的,按重量百分数计,所用复合生物酶的组成配方为:2-6 %乙醇脱氢酶、2-5%果胶酶、3-7%α-淀粉酶、2-3%β-淀粉酶、2-5%木聚糖酶、3-8%纤维素酶、5-9%过氧化氢酶、2-4%β-葡聚糖酶、2-3%糖化酶、3-7%多酚氧化酶、2-6%胰脂酶、2-4%中性蛋白酶、3-6%漆酶、4-9%过氧化物酶、2-4%植酸酶、34-45%果葡糖、0-9%果寡糖和0.1-2%活性钙,上述重量百分数之和为100%。该复合生物酶的制备方法,包括以下步骤:(1)用酶筛选:针对制药废水处理,选相应种类的酶进行各项理化指标检测,备用;(2)混合均质:确定复合酶配方,称取各种酶及激活剂;将上述物料通过搅拌设备或者均质设备进行混合,混合时间为20-30min,得到混合物;(3)加湿反应:按混合物与水的重量体积比1:1-10混合本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种化学合成类制药废水处理装置,其特征在于:包括依次连接的预曝调节池、加酶厌氧池、氧化池和污泥浓缩池;所述氧化池包括加酶接触氧化池和MBR生化池;所述预曝调节池、加酶厌氧池、加酶接触氧化池上设有从MBR生化池回流的污泥回流管道;所述预曝调节池中设有生物悬浮球和ORP氧化还原电位控制系统;所述MBR生化池中设置有ORP氧化还原电位控制系统、MLSS在线监测仪和DO在线监测仪。

【技术特征摘要】
1.一种化学合成类制药废水处理装置,其特征在于:包括依次连接的预曝调节池、加酶厌氧池、氧化池和污泥浓缩池;所述氧化池包括加酶接触氧化池和MBR生化池;所述预曝调节池、加酶厌氧池、加酶接触氧化池上设有从MBR生化池回流的污泥回流管道;所述预曝调节池中设有生物悬浮球和ORP氧化还原电位控制系统;所述MBR生化池中设置有ORP氧化还原电位控制系统、MLSS在线监测仪和DO在线监测仪。2.一种化学合成类制药废水处理方法,其特征在于:采用权利要求1所述的化学合成类制药废水处理装置,包括以下步骤:(1)生产废水先进入预曝调节池,往预曝调节池中加入复合生物酶,根据污染物浓度计算,水力停留时间12-24h,以降解吹脱原水中的挥发性小分子有机物,同时回流MBR生化池污泥至预曝调节池;(2)当预曝调节池内废水的ORP氧化还原电位达到50mv-100mv后,再泵入加酶厌氧池;(3)往厌氧池中加入复合生物酶,根据该工段进水水质,水力停留时间8-16h,通过复合生物酶的催化和厌氧菌群协同作用将大分子物质分解为小分子的中间体,使难生化降解物质转变成容易生化处理的物质,提高废水的可生化性;(4)厌氧池出水再自流入氧化池,根据水质浓度,水力停留时间24-48h,在复合生物酶和好氧菌的共同作用下进一步降解废水中的有机物,同时进行着脱氮除磷过程,使小分子物质最终降解为CO2和H2O;(5)经MBR生化池过滤后的上清液达标排放,污泥回流至前端预曝调节池、加酶厌氧池及加酶接触氧化池再次进行生化降解减容,剩余的少量污泥定期进入污泥浓缩池进行污泥脱水处理。3.根据权利要求2所述的化学合成类制药废水处理方法,其特征在于:所述方法中的复合生物酶附着于反应池中的污泥、生物悬浮球或生物膜载体上。4.根据权利要求2所述的化学合成类制药废水处理方法,其特征在于:所述方法中所用复合生物酶由重量百分数为55-68%复合酶、3...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙祥章齐爱玖叶小武林祥进孙靖远
申请(专利权)人:福州晨翔环保工程有限公司
类型:发明
国别省市:福建;35

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1