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生物制药废水处理案例

废水处理项目概况

某生物制药公司在生产过程中会产生高浓度污水0.3m3/d,高含盐污水0.65m3/d,其他低浓度污水2m3/d。废水中COD、BOD、SS、氨氮、总氮、总磷、色度等指标浓度较高,还含有病原微生物、细菌、真菌等,如若不进行收集处理,直接排入受纳水体会造成严重的环境污染以及危害人体健康。本项目废水主要来自于原液生产线废水,包括培养基废液、浓缩废液、层析废液、置换废液,实验废水经灭活后排入污水站进行处理。项目废水主要处理生物制药所产生的废水,处理设计水量为3m3/d。

根据业主要求,处理后的污水要求达到广东省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二时段三级标准与《污水排入城镇下水道水质标准》(GB/T 31962-2015)B级标准,经过处理后废水达标排放。

建设规模及设计进出水标准

根据建设单位的要求,本工程设计总进水水量为3m3/d,其中1t为高浓度废水,2t为低浓度的生活污水,两种水混合后按24小时运行处理,Qh=0.125m3/h。

COD:11500mg/l

氨氮:400mg/l

TN:450mg/l

SS:3000mg/l

PH:4-5.8

根据业主要求,处理后的污水要求达到广东省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二时段三级标准,经过处理后污水达标排放,具体指标如下:

COD:500mg/l

SS:400mg/l

PH:6-9

项目采用的处理工艺及建造方式

根据生物制药公司提供的水样检测结果及漓源环保进行多步实验,综合考虑项目的基建成本及运行费用,该生物制药废水处理工程项目设计采用“高浓度生产污水→收集池→调节池(加入低浓度生活废水)→厌氧调节池→厌氧反应池→好氧池→MBR池→清水池→消毒池→达标排放”的处理工艺,该处理工艺在较低成本预算及后续运行的稳定性上具有优势,可保障废水处理后出水稳定达标。

工艺流程说明

生产过程中产生的高浓度污水用泵抽至污水站收集池,再定量抽至调节池。低浓度污水用泵抽至调节池,高浓度的污水处理后的冷凝水流入调节池,将2种废水进行混合,池中调节水质水量。

调节池出水,由水泵输送至厌氧调节池,调节废水pH值,添加厌氧反应所需的营养物质,加热至合适的温度后泵入厌氧反应池,利用颗粒污泥的高效降解作用,为混合厌氧消化过程中的甲烷化阶段提供基质,并在产甲烷菌作用下,将污水中的大部分有机物分解成二氧化碳和甲烷,去除大部分的有机污染物,降低后续综合污水站处理的有机负荷。

厌氧反应池出水自流到好氧池,在好氧池中,通过鼓风机曝气,增加水中的溶解氧,微生物在溶解氧和食物都充足的条件下,微生物的繁殖十分迅速。溶解氧和污水中的有机物凭借扩散作用,为微生物所利用。由于微生物的作用,污水中的污染物得以去除。

好氧池出水自流到MBR池,MBR是由膜分离技术与微生物学、生物化学等相结合进行废水处理的新工艺,主要由膜组件、生物反应器和物料输送三部分组成。在传统污水生物处理中,泥水分离是在二沉池中依靠重力作用完成的,分离效率依赖于活性污泥的沉降性能,而污泥沉降性能又取决于曝气池的运行状况,改善污泥沉降性能必须严格控制曝气池的操作条件。所以,为满足二沉池固液分离的要求,曝气池的污泥不能维持很高浓度,从而限制了生化反应速率和处理负荷。膜生物反应器综合了膜分离技术和生物处理技术的优点,以超、微滤膜组件作为泥水分离单元,不仅可以完全去除悬浮固体以改善出水水质,而且可以通过膜分离的作用,将二沉池无法截留的游离细菌和大分子有机物完全阴隔在生物池内。尤其是那些增殖速度慢的细菌,由于膜的截留任用而在曝气池中得到富集,大大提高了反应器内的生物浓度,从而提高有机物和氮、磷的去除率。

经上述工艺处理后的废水还存在着大量细菌,它们在一般的二级废水处理过程还不能被灭绝,故需要考虑消毒处理,常用的消毒处理方法有:加氯消毒,臭氧法消毒,级次氯酸钠法、二氧化氯法消毒等。现MBR池出水流入消毒池,采用次氯酸钠消毒处理,消毒后的废水经标准排放口达标排放。

污泥回流至厌氧池和好氧池补充流失的污泥量,剩余污泥经由泵定期抽至污泥池进行浓缩,浓缩后污泥输送至板框压滤脱水,脱水后的污泥由有资质的单位进行回收,滤液回流至调节池重新处理。采用本处理工艺流程成熟可靠,操作简便,处理效果稳定出水且运行费用相较其他工艺处理低。

实际运行效果

根据该生物制药有限公司制药废水处理工程要求,废水处理后COD值在200mg/l左右,其浓度值≤500mg/l,符合广东省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二时段三级标准。

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