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制藥企業(yè)的廢水污染是化工、發(fā)酵工業(yè)較為嚴(yán)重的污染源之一。多年來,采用生物發(fā)酵的抗生s生產(chǎn)廢水一直屬于較難治理的高濃度有機廢水之一。在我國和全世界范圍內(nèi),水處理工作者們進行了長期不懈的研究,該廢水的處理方法已經(jīng)取得了長足進步。正如城鎮(zhèn)生活污水行業(yè)起步階段,也存在運營效率不高、甚至只為應(yīng)付檢查運營的情況。其中,多級厭氧加好氧工藝具有較好的處理效果和穩(wěn)定性。生產(chǎn)過程包括發(fā)酵、發(fā)酵液有機膜過濾、樹脂吸附、有機溶j溶解和堿化等。廢水主要來自發(fā)酵廢液和樹脂再生等過程。廢水中含有大量廢渣及溶解性高濃度有機物,如不經(jīng)過處理而排入周圍水體,必將造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。目前要求采用劃算的方法,使排放水質(zhì)達到國家三級排放標(biāo)準(zhǔn).
工藝流程
工藝是針對廢水有機物濃度高,懸浮物含量高,溫度高,廢水呈堿性,有一定的可生化性,含微生物抑制物質(zhì)。有機物質(zhì)主要有殘留粗脂肪及菌蛋白等。
工藝說明
該工藝中包含預(yù)處理(格柵、調(diào)節(jié)沉淀池和中和池)、多級厭氧處理、及好氧處理工藝、污泥脫水和沼氣利用。
預(yù)處理:格柵截留大塊雜物,防止堵塞。井內(nèi)設(shè)提升泵。
調(diào)節(jié)沉淀池的作用是匯集間歇性、不均勻排放的各種廢水并分離廢水中的易沉物,以利于連續(xù)厭氧反應(yīng)。水力停留時間按8小時計,即池容占日排放量的1/3。 經(jīng)過固液分離,懸浮物去除70%,COD去除20%。
中和池:降低原水pH使之適合于厭氧反應(yīng)。擬采用投加鹽酸。
二級厭氧:對于高濃度有機廢水,厭氧處理是劃算的方法。一般認為,厭氧過程包括兩個階段。但工業(yè)廢水排放量依然十分巨大,并且工業(yè)廢水的危害高于生活污水。其一階段,在不同的厭氧微生物菌群作用下,有機物被水解成有機酸及其它產(chǎn)物,同時,微生物合成新的細胞;第二階段,在專性厭氧j-甲wanj的作用下,將一階段的代謝產(chǎn)物轉(zhuǎn)化成CH4和CO2等。利用原水的溫度,采用中溫厭氧反應(yīng)器。
氨氮廢水是常見、來源廣、且較難降解的無機污染物。其中氨氮廢水主要來源于生活污水、制藥、化工、冶金、線路板等行業(yè),氨氮是以銨鹽或NH4OH的形式存在廢水中,其NH3-N含量通常在1-50g/L之間,是嚴(yán)禁直排的高污染廢水。(2)堿液回收利用,通常采用蒸發(fā)法回收,如堿液量大,可用三效蒸發(fā)回收,堿液量小,可用薄膜蒸發(fā)回收。隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,氨氮廢水的排放量急劇增加,由于治理跟不上,給環(huán)境帶來很大的破壞。廢水氨氮降解的方法主要是利用生物法把水中氨氮降解,達到去除的效果。下面是廢水氨氮降解技術(shù)及其相關(guān)描述。
一、生物硝化與反硝化法:
微生物去除氨氮過程需經(jīng)過兩個階段,一階段為硝化過程,第二階段為反硝化過程。
1)硝化過程:硝化菌與亞硝化菌在有氧條件下將氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮的過程。
2)反硝化過程:污水中的硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮在無氧或低氧條件下,被反硝化菌還原轉(zhuǎn)化為氮氣。
二、生物脫氮工藝:
常見的生物脫氮流程可以分為三類:
1)多級污泥系統(tǒng):該流程可以達到很好的BOD5去除效果和脫氮效果,不過流程比較長。
2)單級污泥系統(tǒng):該系統(tǒng)的形式有:前置反硝化系統(tǒng)、后置反硝化系統(tǒng)及交替工作系統(tǒng)。前置反硝化的生物脫氮流程,通常稱為A/O流程,其工藝流程簡單、構(gòu)筑物少、基建費用低、不需外加碳源、出水水質(zhì)高;后置反硝化系統(tǒng)需要人工投加碳源,氮脫氮效果高于前置式;交替工作系統(tǒng)脫氮效果好,但運行費用較高。首先,存在的問題生活污水處理設(shè)備在近年來應(yīng)用越來越多,隨著城市發(fā)展,生活污染也在不斷加劇。
3)生物膜系統(tǒng):將A/O系統(tǒng)中的缺氧池和好氧池改為固定生物膜反應(yīng)器,即形成生物膜脫氮系統(tǒng)。系統(tǒng)中應(yīng)有混合液回流,氮不需污泥回流。
廢水氨氮在利用生物法降解過程中,可以達到有效處理氨氮的結(jié)果。如果出現(xiàn)出水、溫度等因素引起處理不達標(biāo)現(xiàn)象,可以投加氨氮處理藥劑處理。
目前,處理含氨廢水的方法主要有:汽提精餾回收或高空排放、直接蒸發(fā)、離子交換回收、折點加氯氧化或生物硝化。造紙廠排污曾導(dǎo)致許多的河流生態(tài)遭到嚴(yán)重破壞,造紙黑液處理技術(shù)的發(fā)展以及關(guān)停并轉(zhuǎn)多種手段的使用,扭轉(zhuǎn)了局面。其中離子交換回收和折點加氯氧化因具有投資大、處理費用高等缺點,所以很少被使用。大量研究表明,汽提精餾法處理高濃度氨水效果好,而且可以分別從廢水中資源化回收其中的氨和鹽,制備高純濃氨水和鹽產(chǎn)品,進而提高了企業(yè)環(huán)保設(shè)施的經(jīng)濟效益、降低運行成本。
汽提精餾技術(shù)回收水中氨的物理化學(xué)原理是基于氨與水分子揮發(fā)度的差異,通過在脫氨塔內(nèi)進行數(shù)十次氣液相平衡,將氨以分子氨的形式從水中分離,然后以氨水或液氨的形式進行回收。(1)生物法傳統(tǒng)的生化法主要用于低濃度氨氮廢水處理,它是利用微生物的硝化及反硝化作用使氨氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨?。對大部分冶金企業(yè)而言,氨是以中和劑、沉淀劑等形式被添加到生產(chǎn)體系中,汽提精餾技術(shù)直接將廢水中的氨回收成符合企業(yè)生產(chǎn)用的高濃度氨水,既保護環(huán)境,又回收資源。
整個氨氮的去除過程涉及氣、液、固的三相,絡(luò)合平衡、溶解平衡、反應(yīng)平衡。生態(tài)環(huán)境部水環(huán)境管理司司長張波對此曾表示:“城市黑臭水體的本質(zhì)是污水、渣滓直排環(huán)境成績,根子在于城市環(huán)境根底設(shè)備不合格。脫氨系統(tǒng)必須從熱力學(xué)、動力學(xué)兩個方面分別開展研發(fā),才能保證氨氮的穩(wěn)定、低耗達標(biāo)。通過反應(yīng)熱力學(xué)研究和反應(yīng)條件配置確保處理后的氨氮濃度≤15mg/L,通過反應(yīng)動力學(xué)研究和反應(yīng)器優(yōu)化設(shè)計,保證反應(yīng)速率,減少停留時間、縮小反應(yīng)器設(shè)備投資。
首先是水污染給人的身體健康造成的危害,由于水在人體的新陳代謝中起著非常重要的作用,人們可以一天不吃飯,但一天不喝水是不可以的,水中某些元素的影響都會造成人類某些疾病的發(fā)生,何況水中含有有害物質(zhì),直接危害的即是人類的身體健康。因此,氨氮濃度變化在設(shè)計處理濃度的一定范圍內(nèi)(20-30%)對處理效率沒有影響。被污染的水中含有某些有害物質(zhì),很有可能會導(dǎo)致肝a和胃a的發(fā)生。
其次是水污染對水中生物的影響,由于人們把污染物排放進水中,影響了水中魚蝦類的健康,同時也會導(dǎo)致水中平衡的破壞,造成水中生物無法生存,而有些魚類由于生活在這樣的水中,魚肉中也會含有有害物質(zhì),人類食用魚肉也會對自身的健康造成影響。
超重要的是,水污染也會對工農(nóng)業(yè)產(chǎn)生影響,工業(yè)生產(chǎn)中也離不開水,對水的質(zhì)量也是有要求的,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也會受到影響,一旦工農(nóng)業(yè)受到影響,這即影響了整個 經(jīng)濟的發(fā)展水平,和發(fā)展速度,可見水污染對人類的影響是至關(guān)重大的。
水污染后,通過飲水或食物鏈,污染物進入人體,使人急性或慢性。鉻、銨類、笨并(a)芘等,還可誘發(fā)a癥。、、痢疾、性肝類是人類五大疾病,均由水的不潔引起。