A2O-BAF处理头孢抗生素制药废水

厦门市威士邦膜科技有限公司厦门市威士邦膜科技有限公司电话：[phone]传真：[phone]A2/O-BAFA2/O-BAFA2/O-BAFA2/O-BAF处理头孢抗生素制药废水1工程概况上海某中英合资药业公司新建500t/a产品项目,主要生产头孢类抗生素药物,项目产生废水总量1200m3/d,CODCr总量约9000kg/d,氨氮总量约800kg/d。废水根据水质可分为三部分:低盐分工艺废水,水量约120m3/d,CODCr约4万mg/L,NH3-N约4500mg/L,TDS(总溶解固体)约1万mg/L;高盐分工艺废水,水量约30m3/d,CODCr约8万mg/L,NH3-N约7000mg/L,TDS约7万mg/L;生活污水及其他轻污染综合废水,水量约1000m3/d,CODCr约1800mg/L,NH3-N约30mg/L。两股工艺废水为主要污染组成,BOD/COD均小于0.15,盐分较高,且具有一定毒性,不利于直接生化处理;综合废水生化性较好。由于废水有机污染负荷较高,且含有较大的臭味和色度,因此为保护环境,必须在加强生产过程污染控制的同时,建设废水处理系统进行末端治理。2处理工艺与流程低盐废水先经混凝气浮去除悬浮物质,再采用空气吹脱法脱氨。与折点氯化法和磷酸铵镁沉淀法以及吸附法相比,吹脱法不消耗药剂,操作管理相对较为方便。高盐分废水一般采用反渗透或蒸发的处理工艺。由于制药废水还存在大量的其他污染物,会对反渗透膜造成污染或损坏,因此采用蒸发脱盐工艺,可以去除90%以上的CODCr[1],也能去除大量的氨氮。经蒸发、混凝和吹脱预处理后,高浓度废水中的CODCr盐分和氨氮均大大降低。生化进水按CODCr4000mg/L、NH3-N50～100mg/L设计。生化系统采用A2/O+BAF(厌氧/兼氧/好氧+曝气生物滤池)组合工艺。A2/O具有较好脱氮效果,BAF则作为出水的强化处理,保证出水水质。工艺流程见图1。厦门市威士邦膜科技有限公司厦门市威士邦膜科技有限公司电话：[phone]传真：[phone]主要构筑物与设备3.1低盐废水系统(1)1#pH调节池。钢筋混凝土结构,尺寸6m×4m×5m,有效水深4.5m,HRT21.6h,空气搅拌,调节pH6.5～7.5。防腐泵2台(1用1备)。(2)气浮池。采用加压部分回流溶气法,系统包括反应槽、气浮槽和溶气罐。系统按10m3/h设计,回流比50%,设计表面负荷1.5～2m3/(m2·h)。反应槽为涡流式,尺寸Á1.5m×1.5m;气浮槽采用平流式,尺寸5.0m×2.5m×1.8m;填料溶气罐Á0.4m×2.5m。气固比30L/kgSS,释气量120mL/L,溶气压力0.45MPa,溶气效率80%。配套PAC、PAM加药装置两套。(3)1#中间水池。尺寸3m×6m×5m,HRT16h,空气搅拌,调节pH10～12。配防腐提升泵2台(1用1备),废水提升至氨氮吹脱塔。(4)氨氮吹脱塔。尺寸Á1.7m×7.2m。设计空塔气速2.8～3m/s,实际气速取空塔气速80%,气水比2500∶1,喷淋密度2～2.5m3/(m2·h)。填料采用Á25塑料鲍尔环,分三层填装,填料层高0.8～1m。吹脱塔废气由离心风机引入吸收塔,吸收塔设计参数同吹脱塔。吸收液为盐酸,吸收塔排气筒高15m,废气达到《恶臭污染物排放标准》(GB14554—93)。3.2高盐废水系统(1)2#pH调节池。尺寸3m×2m×5m,有效水深4.5m,HRT21.6h,空气搅拌,调节pH为10～12。配防腐蚀泵2台(1用1备)。(2)三效蒸发器。设计处理能力3000kg/h(蒸发量)。蒸发器为定型成套设备,包括加热器(三效)、分离器(三效)和冷凝器。废水(管程)在加热器中与蒸汽或二次蒸汽(壳程)换热,然后进入分离器,废水中低沸组分与二次蒸汽混合进入下一效。高沸组分(渣液,含悬浮物、结晶盐及高沸点有机物)由真空泵抽吸至离心机,离心机干渣外送焚烧处理,上清液循环处理。蒸厦门市威士邦膜科技有限公司厦门市威士邦膜科技有限公司电话：[phone]传真：[phone]汽(含低沸组分污染物)最后由冷凝器冷却,冷凝水与冷却水排入综合调节池。蒸汽用量0.5～0.6kg/kg(废水);与单效节蒸发相比,可节省40%～50%能量。3.3综合废水系统(1)格栅集水池。尺寸2m×6m×5m,有效水深2m,HRT0.5h。防腐泵2台(1用1备)。(2)综合调节池。尺寸8m×28m×5.5m,HRT20h,空气搅拌。附设提升泵2台(1用1备)。搅拌气源由三叶罗茨风机提供,2台(1用1备),9.35m3/min,风压5000mmH2O,搅拌空气量为2m3/(m2·h)。废水由泵提升至生化单元,附设提升泵2台(1用1备)。(3)A2/O池。包括厌氧、兼氧和好氧(Anaerobic2Anoxic2Oxic)三个不同的功能区。HRT分别为:15h,7.5h,37.5h。A2/O池分为并联两座,各分8格,单格尺寸为2.8m×13.5m×5.5m。A2/O池均按池容80%设置组合填料,填料体积为2400m3。厌氧和兼氧区设计填料容积负荷取4.5kgCODCr/(m3·d),好氧区设计填料容积负荷为1.5kgCODCr/(m3·d)。兼氧区气水比为5∶1,溶解氧控制为0.5mg/L左右;好氧区气水比为36∶1,出水溶解氧控制为2mg/L。气源为罗茨鼓风机,3台(2用1备),风量25m3/min。混合液回流比50%,生化出水自流进入二次沉淀池。(4)二沉池。尺寸7.5m×7.5m×7.85m,表面负荷0.9m3/(m2·h),有效水深2.5m,HRT3h。出水堰采用外堰自由式出水,堰口负荷为0.5L/(s·m)。中心导流筒Á800,中心流速28mm/s。附设污泥泵2台,污泥回流比取50%。(5)2#中间水池。尺寸3m×4m×3m,HRT0.5h。(6)曝气生物滤池(BAF)。分两格,采用上流式。单格尺寸4m×4m×6m。设置生物陶粒。废水先进入底部混合室,然后经过长柄滤头进入滤料层。陶粒装填高度3m,总体积96m3。设计填料容积负荷为4～5kgCODCr/(m3·d),HRT3h,设计流速2m/h。曝气系统采用穿孔管,氧气利用率取10%,曝气量8～10m3/min,气源同生化系统。BAF每5～7d反冲洗一次;反洗与进水流向相同,进水不间断。冲洗历时5～10min,冲洗强度5～6L/(s·m2)。反冲洗采用气水联合冲洗,气水比2∶1。(7)出水池。尺寸3m×4m×3m,反洗水储量30m3。3.4污泥系统污泥浓缩池主要用于储存和浓缩气浮污泥、A2/O剩余污泥和BAF反洗污泥。设计固体通量2.5～3kg/(m2·h),污泥量约150～200m3/d,初始含水率99%～99.5%,浓缩后含水率为97%～98%。污泥池有效容积70m3,尺寸3m×5m×5m,污泥停留时间12～24h。浓缩污泥由污泥螺杆泵提升至混凝混合罐,投加阳离子PAM,搅拌混合后进入压滤机脱水。压滤机型号为DYJ1000XB,带宽1m,滤带速度5～12m/min,处理能力150～300kgDS/(m·h)。工作时间10～12h/d,干泥量约1.5～2t/d。污泥上清液及污泥压滤液回流至格栅集水池。4系统调试与运行厦门市威士邦膜科技有限公司厦门市威士邦膜科技有限公司电话：[phone]传真：[phone]项目于2005年6月竣工,7月进入系统调试,取同类制药废水脱水污泥培菌。A2/O池注入清水,干泥量按A2/O池容积1.5%投放。闷曝6～8h,静沉排除上清液后再注满清水;如此重复至上清液澄清,对接种污泥进行洗涤与活化。然后按5%比率每天逐步增加废水至设计量,投入正常运行。系统调试期间温度维持30℃,有利于生化培菌,因此系统调试历时仅28d。系统运行效果良好,BAF出水达标率100%,水质优于预控处理目标。表1为8月份平均监测数据。5工程小结污水处理站总占地2500m2,构筑物占地1450m2。项目总投资900万元,装机容量266kW,运行功耗2800kW·h/d。直接运行费用2.8元/m3(主要为电费、蒸汽、药剂及管理费用)。工程年削减CODCr2930t/a、NH3-N250t/a(以每年运行330d计)。