工业用水处理实例Word格式文档下载.docx

工业用水处理实例Word格式文档下载.docx

《工业用水处理实例Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工业用水处理实例Word格式文档下载.docx（45页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

2.1物化处理

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。

目前应用的物化处理方法主要包括混凝、气浮、吸附、氨吹脱、电解、离子交换和膜分离法等。

2.1.1混凝法

该技术是目前国内外普遍采用的一种水质处理方法，它被广泛用于制药废水预处理及后处理过程中，如硫酸铝和聚合硫酸铁等用于中药废水等。

高效混凝处理的关键在于恰当地选择和投加性能优良的混凝剂。

近年来混凝剂的发展方向是由低分子向聚合高分子发展，由成分功能单一型向复合型发展。

2.1.2气浮法

气浮法通常包括充气气浮、溶气气浮、化学气浮和电解气浮等多种形式。

2.1.3吸附法

常用的吸附剂有活性炭、活性煤、腐殖酸类、吸附树脂等

2.1.4膜分离法

膜技术包括反渗透、纳滤膜和纤维膜，可回收有用物质，减少有机物的排放总量。

该技术的主要特点是设备简单、操作方便、无相变及化学变化、处理效率高和节约能源。

2.1.5电解法

该法处理废水具有高效、易操作等优点而得到人们的重视，同时电解法又有很好的脱色效果。

2.2化学处理应用化学方法时，某些试剂的过量使用容易导致水体的二次污染，因此在设计前应做好相关的实验研究工作。

化学法包括铁炭法、化学氧化还原法（fenton试剂、H2O2、O3）、深度氧化技术等。

2.2.1铁炭法

工业运行表明，以Fe-C作为制药废水的预处理步骤，其出水的可生化性可大大提高。

2.2.2Fenton试剂处理法

亚铁盐和H2O2的组合称为Fenton试剂，它能有效去除传统废水处理技术无法去除的难降解有机物。

随着研究的深入，又把紫外光（UV）、草酸盐（C2O42-）等引入Fenton试剂中，使其氧化能力大大加强。

2.2.3采用该法能提高废水的可生化性，同时对COD有较好的去除率。

2.2.4氧化技术

又称高级氧化技术，它汇集了现代光、电、声、磁、材料等各相近学科的最新研究成果，主要包括电化学氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法、光催化氧化法和超声降解法等。

其中紫外光催化氧化技术具有新颖、高效、对废水无选择性等优点，尤其适合于不饱合烃的降解，且反应条件也比较温和，无二次污染，具有很好的应用前景。

与紫外线、热、压力等处理方法相比，超声波对有机物的处理更直接，对设备的要求更低，作为一种新型的处理方法，正受到越来越多的关注。

2.3生化处理

生化处理技术是目前制药废水广泛采用的处理技术，包括好氧生物法、厌氧生物法、好氧－厌氧等组合方法。

2.3.1好氧生物处理

由于制药废水大多是高浓度有机废水，进行好氧生物处理时一般需对原液进行稀释，因此动力消耗大，且废水可生化性较差，很难直接生化处理后达标排放，所以单独使用好氧处理的不多，一般需进行预处理。

常用的好氧生物处理方法包括活性污泥法、深井曝气法、吸附生物降解法（AB法）、接触氧化法、序批式间歇活性污泥法（SBR法）、循环式活性污泥法（CASS法）等。

2.3.2厌氧生物处理

目前国内外处理高浓度有机废水主要是以厌氧法为主，但经单独的厌氧方法处理后出水COD仍较高，一般需要进行后处理（如好氧生物处理）。

目前仍需加强高效厌氧反应器的开发设计及进行深入的运行条件研究。

在处理制药废水中应用较成功的有上流式厌氧污泥床（UASB）、厌氧复合床（UBF）、厌氧折流板反应器（ABR）、水解法等。

水解池全称为水解升流式污泥床（HUSB），它是改进的UASB。

水解池较之全过程厌氧池有以下优点：

不需密闭、搅拌，不设三相分离器，降低了造价并利于维护；

可将污水中的大分子、不易生物降解的有机物降解为小分子、易生物降解的有机物，改善原水的可生化性；

反应迅速、池子体积小，基建投资少，并能减少污泥量。

近年来，水解－好氧工艺在制药废水处理中得到了广泛的应用。

2.3.3厌氧－好氧及其他组合处理工艺

由于单独的好氧处理或厌氧处理往往不能满足要求，而厌氧－好氧、水解酸化－好氧等组合工艺在改善废水的可生化性、耐冲击性、投资成本、处理效果等方面表现出了明显优于单一处理方法的性能，因而在工程实践中得到了广泛应用。

3制药废水的处理工艺及选择

制药废水的水质特点使得多数制药废水单独采用生化法处理根本无法达标，所以在生化处理前必须进行必要的预处理。

一般应设调节池，调节水质水量和pH，且根据实际情况采用某种物化或化学法作为预处理工序，以降低水中的SS、盐度及部分COD，减少废水中的生物抑制性物质，并提高废水的可降解性，以利于废水的后续生化处理。

预处理后的废水，可根据其水质特征选取某种厌氧和好氧工艺进行处理，若出水要求较高，好氧处理工艺后还需继续进行后处理。

具体工艺的选择应综合考虑废水的性质、工艺的处理效果、基建投资及运行维护等因素，做到技术可行，经济合理。

总的工艺路线为预处理－厌氧－好氧－（后处理）组合工艺。

4制药废水中有用物质的回收利用

推进制药业清洁生产，提高原料的利用率以及中间产物和副产品的综合回收率，通过改革工艺使污染在生产过程中得到减少或消除。

由于某些制药生产工艺的特殊性，其废水中含有大量可回收利用的物质，对这类制药废水的治理，应首先加强物料回收和综合利用。

如铵盐可采用固定刮板薄膜蒸发、浓缩、结晶、回收质量分数为30％左右的（NH4）2SO4、NH4NO3作肥料或回用，具有明显经济效益；

甲醛气体经回收后可配成福尔马林试剂，亦可作为锅炉热源进行焚烧。

通过回收甲醛使资源得到可持续利用，实现了环境效益和经济效益的统一。

但一般来说，制药废水成分复杂，不易回收，且回收流程复杂，成本较高。

因此，先进高效的制药废水综合治理技术是彻底解决污水问题的关键。

5案例分析：

5.1安阳市第三制药厂

安阳市第三制药厂每天排出的废水约为400m3，含有淀粉、发酵残渣、羟基吡嗪、氯乙酰胺、长链亚胺类化合物以及一些硫酸盐类化合物等物质，颜色呈棕黑色混浊状，而且水质、水量变化不稳定，是较难处理的工业废水之一。

5.2某生物制药厂

该生物制药厂用生物法生产庆大霉素及土霉素，进水量为每天1000立方，COD为2000mg/L，BOD为1100mg/L,SS为8400mg/L。

原水浓度高，存在难生物降解物质和有抑菌作用的抗生素等毒性物质，硫酸盐浓度高，水质成分复杂，水量较小但间歇排放，冲击负荷较高。

投资合计1158万元

5.3广州某大型制药厂

废水总量约300m3/d，

制药废水通过格栅过滤后到集水井，然后通过泵提升到微电解池，在微电解池中利用铁─碳形成的氧化还原反应使污水中杂环类及大分子物质转化为易于生物降解的小分子物质。

微电解出水经调节pH及投加絮凝剂后进行混凝沉淀，出水则进入好氧、厌氧及二级好氧工艺处理。

出水水质：

一期工程总投资约250万，其中土建投资80万，工艺设备投资170万。

污水处理站装机负荷约100kW，运行成本约6.5元/m3污水。

5.4某小儿厌食症及清热降火的中成药剂制药厂

废水来源于生产车间的蒸煮废液以及药材清洗、车间冲洗水、冷却水等。

废水中主要含有各种天然有机物，包括糖类、有机酸、苷类、蒽醌、木质素、生物碱、单宁、鞣质以及它们的水解产物等，属于可生化有机废水。

根据废水的水质波动大、色度高的特点，采用ABR—SBR的组合工艺。

废水首先经过格栅去除药渣及漂浮物后进入厌氧ABR池：

在厌氧ABR中除去大部分COD，并且p（BOD）／p（COD）提高至0-4以上：

然后自流进入调节池．由水泵提升进入好氧SBR池做最终的生化处理。

好氧剩余污泥回流至厌氧ABR池减量．整个处理系统的多余污泥定期抽入污泥干化池脱水并外运处置。

出水水质：

5.5禹城福田药业有限公司

禹城福田药业有限公司是以玉米芯为原料,经水解、脱色、离子交换、加氢、蒸发、结晶、离心、烘干等工序生产原料药木糖醇的厂家。

在生产过程中,产生的废水含有大量玉米芯渣、木质素、SS等有机物和SO42-离子等无机物,且浓度高,难降解。

同时,由于生产工艺流程长,生产过程废水属无规律性间歇排放,造成各股废水的水质、水量变化大,成分复杂,处理有一定的难度。

考虑到废水中的主要污染物为有机物,CODCr比较高,具有较好的可生化性,适宜采用生物法进行处理。

因此确定采用“厌氧UASB+好氧ICEAS”的主体工艺

出水水质

整个污水处理工程总投资约900万元,其中土建工程投资约400万元,工艺投资约500万元。

5.6中型抗生素原料药生产厂

中型抗生素原料药生产厂废水处理项目，生产美伐他汀、盐霉素、普伐他汀等的混合废水，水量300m3/d，综合废水进水COD值为12000—15000mg/L，复合催化微电解出水实现COD去降率35%，色度去除率80%，异味消除效果明显。

微电解处理的出水，通过短时间的培养驯化，活性污泥能够良性生长、自动繁殖，COD去除率稳定上升。

生化处理采用（A2-O）组合工艺，最终出水COD浓度小于150mg/L。

高浓制药废水——→调节池——→复合微电解——→AO组合工艺——→催化降解滤床——→沉淀——→排放

总停留时间HRT小于100小时，运行成本（直接费用）4元/吨。

5.7某青霉素类及头孢菌素类粉针制药企业

某制药企业以青霉素类及头孢菌素类粉针生产为主，其小型青霉素类原料药合成车间产生的废水主要分两类：

一是粉针剂车间洗涤、洗瓶、化验室排水等废水，COD浓度较低，采用水解／生物接触氧化工艺处理；

二是来自原料合成过程中结晶、提纯等工序母液的排放，洁净区的清场、消毒等环节的排水，这类废水主要污染物有丁醇、丙酮等有机溶剂、少量的抗生素原粉及较高浓度的NaCI、KCI等盐类，COD浓度较高，水量波动较大。

本废水处理工程主要针对这部分高浓度废水。

废水处理站处理能力为260m3／d。

结合本工程实际，从实测进水水质看，其BOD5／COD＞0．5，属生化性较好的有机废水，宜采用生化工艺处理。

由于综合废水的BOD5远大于l000mg／L，故选用厌氧处理技术是经济合理的采用HDIC与CASS相结合的处理工艺

经核算，运行总成本（含动力费、药剂费、工资福利费等）合计为1．65元／m3，可回收沼气（540m3／d）及颗粒污泥。

企业每年减排COD为682．1t、BOD5为388．6t、SS为72．93t。

5.8驻马店华中医药集团

驻马店华中医药集团以淀粉等为原料采用发酵法生产乙酰螺旋霉素,其生产性废水水质如下表所示。

该废水属于抗生素类废水,虽然其BOD5/CODcr=0.49,理论上属于可生化废水,但由于废水中含有残留的抗生素和溶媒,对微生物具有一定的抑制作用;

同时废水中含有不少生物发酵所产生的生物难降解物质,属高浓度难降解有机废水,若直接采用厌氧或好氧工艺都难以取得理想的效果。

针对上述水质特点,在小试和中试的基础上采用如下处理工艺流程:

废水→隔油沉淀池→调节池→厌氧折流板反应器→厌氧复合床→循环活性污染系统→出水。

废水在酸化反应器中,CODcr由进水的9680mg/L降到出水的7958mg/L,降低了18%。

SS由进水的1162mg/L,降到了出水的705mg/L,降低了49%,均达到了设计要求,进一步改善了水质。

5.9河南某药业股份有限公司

河南某药业股份有限公司合成分厂采用化学合成法生产克林霉素、阿奇霉素、左氧氟沙星等抗生素。

其生产废水可分为高浓度废水和低浓度废水，高浓度废水主要为生产车间用于合成药剂时产生的废水，其抗生素含量高、生物毒性大、可生化性差；

低浓度废水主要为生产工艺过程中产生的大量冲洗废水、污冷凝水、冷却排水以及生活污水等。

通过对企业生产的产品类型及生产工艺分析，决定采用高级氧化一铁碳微电解一ABR—UBF一好氧工艺对该企业的化学合成制药废水进行处理。

高浓度废水排出后进入高浓废水调节池，出水加入石灰和PAC后进入斜管沉淀池进行固液分离，沉淀出水加入O√HO后在氧化池中反应，反应后与低浓度废水进入低浓废水凋节池，然后经泵送至铁碳微电解反应器反应，出水进入ABR池水解酸化后进入UBF反应器进行中温厌氧反应，反应后出水进入好氧池进行反应，出水经过二沉池沉淀后排放。

处理系统中产生的污泥排入集泥池，由泵输送至污泥调理罐中加入絮凝剂调理，最后脱水外运，滤液回至ABR池重新处理。

废水处理站高浓度废水处理量为230m3·

d，低浓度废水处理量为1570m·

d，直接运行费用约为4．49元·

m，其中人工费0．32元·

m，电费0．89元·

m。

，蒸汽费1．11元·

m，药剂费2．17元·

m-3。

5.10广州市白云山化学制药厂

广州市白云山化学制药厂其所产生的废水含大量有毒有机物，如侧链脂、石油醚、丙酮、甲醇、乙醇、二氯甲烷、甲苯和各类酸、碱物质，还带有头孢类抗生素残留物。

此类废水成份复杂，有机物含量高、分子量大、水中的有毒物质和抗生素类对生化处理的菌种有很强的抑制作用。

设计使用工艺：

预曝气池置有生物铁填料，气水比为5:

1～7:

1，连续进水预曝气后进入厌氧生物铁池。

日处理水量增加至240L，进水CODcr浓度控制在4000mg/l左右。

室温范围21.5～32℃，进水浓度为3.02×

103～4.67×

103mg/l，进水CODcr浓度为3.55×

103mg/l；

预曝气池出水CODcr平均浓度为1.90×

103mg/l，平均去除率达48.90%；

厌氧生物铁池出水CODcr平均浓度为734.8mg/l，平均去除率达57.80%；

好氧生物铁出水CODcr浓度为262.9mg/l，平均去除率达62.6%；

全流程出水CODcr平均浓度为208.1mg/l，全系统CODcr总去除率平均为93.8%，出水CODcr值稳定达到并优于DB44/26-2001二级排放标准限值，并可达到工厂回用水质要求。

5.11肇庆市某生物制药公司

肇庆市某生物制药公司主要生产原料药（肌苷、利巴韦林、脯氨酸、腺苷、鸟苷、缬氨酸、精氨酸等）、食品添加剂及调味品,如:

呈味核苷酸二钠（I加G）、肌苷酸二钠（IMP）、鸟苷酸二钠（GMP）、味精、鸡精、酱油等。

在生产过程中产生大量废水,包括:

①大量的低浓度废水（3380m3/d）;

②高浓度废水（1220m3/d）;

③高含磷废水（200m3/d）。

其中高浓度废水含有较高的氨氮。

进水量及水质：

根据废水的水质特性分析,这三股水不能混合处理,高浓度废水和高含磷废水必须先单独进行预处理,再与低浓度废水混合,综合废水经二级A/O处理。

本工程占地面积9033m2,总投资1232万元,运行费用为0.83元/m3。

5.12江苏省德培医药化工有限公司

根据业主方面提供的数据，按照水质报告单进行同比例放大后,该制药废水及生活废水总水量为100m3/d，每天按照8小时间歇排放，即每小时12.5m3/h。

其中，，含锌废水为17m3/d,即2m3/h，含氨氮和磷废水为0.8m3/d,即0.1m3/h，其他高浓度废水为30.8m3/d,生活废水及其他低浓度废水为51.4m3/d。

5.13某化工头孢系列医药中间体制药公司

本项目实际废水产生量367.4m3/d,确定设计水量为380m3/d,其中高浓度工艺废水10m3/d，生产废水190m3/d，生活污水180m3/d。

处理工艺：

该污水处理站综合废水工程总投资：

290万元;

处理运行费用为4.38元/m3废水。

满负荷年运行总费用为50.0万元/年。

5.14贵州某制药有限公司

贵州某制药有限公司，是国内主要生产化学药制剂、中成药、抗生素、生化药品、生物制品的知名制药企业，生产过程中排放的废水主要包括生活用水、抗生素废水、合成药物废水、中成药生产废水以及各类制剂生产过程的洗涤水和冲洗废水五大类.设计水量按800吨每天设计。

废水的特点是成分复杂，有机物含量高、毒性大、色度深和含盐量高，特别是生化性很差，且间隙排放，属难处理的工业废水。

生产污水自流到调节池，污水在调节池中进行充分的混合，使水质水量得到均衡。

污水经调节池后自流到厌氧池，污水在厌氧微生物的作用下进行厌氧处理。

污水经厌氧池后再经泵前加药把污水提升到气浮池中，在溶气水的作用下，进行固液分离，去除绝部分的悬浮物及部分有机污染物。

如果SS过多，进入生物处理系统，将影响生物处理的效果。

污水经气浮后自流到好氧池进行好氧处理，好氧池中挂满新型弹性填料，表面积大，易传膜、不堵塞，BOD5去除率高。

由于经过缺氧处理后提高污水的可生化性，污水中已被降解的小分子有机物在曝气的好氧微生物的作用于下被进一步氧化分解成CO2、H2O等而得以去除。

经生化后的污水自流到消毒池后即可排放

出水水质CODcr≤80mg/L,BOD5≤20mg/L、SS≤20mg/L。

PH=6～9，动植物油≤5mg/L色度<

30；

氨≤5mg/L、总磷≤0.5mg/L、粪大肠菌数≤100个/人。

5.14头孢抗生素制药废水

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。

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，也能去除大量的氨氮。

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）。

2、印染废水

印染废水是加工棉、麻、化学纤维及其混纺产品为主的印染厂排出的废水。

印染废水水量较大，每印染加工1吨纺织品耗水100～200吨，其中80～90%成为废水。

1、印染废水的分类：

①退浆废水，水量较小，污染物浓度高，主要含有浆料及其分解物、纤维屑、酸、淀粉碱和酶类污染物，浊度大。

废水呈碱性，pH值为12左右。

用淀粉浆料时BOD、COD均高，可生化性较好；

用合成浆料时COD很高，BOD小于5mg/L，水可生化性较差；

②煮炼废水，水量大，污染物浓度高，主要含有纤维素、果酸、蜡质、油脂、碱、表面活性剂、含氮化合物等。

废水碱性很强，水温高，呈褐色，COD与BOD很高，达每升数千毫克。

化学纤维煮炼废水的污染较轻；

③漂白废水，水量大，污染较轻，主要含有残余的漂白剂、少量醋酸、草酸、硫代硫酸钠等；

④丝光废水，含碱量高，NaOH含量在3%-5%，多数印染厂通过蒸发浓缩回收NaOH，所以丝光废水一般很少排出，经过工艺多次重复使用最终排出的废水仍呈强碱性，BOD、COD、SS均较高；

⑤染色废水，水质多变，有时含有使用各种染料时的有毒物质（硫化碱、吐酒石、苯胺、硫酸铜、酚等），碱性，PH有时达10以上（采用硫化、还原染料时），含有有机染料、表面活性剂等。

色度很高，而SS少，COD较BOD高，可生化性较差；

⑥印花废水，含浆料，BOD、COD高；

⑦整理工序废水，主要含有纤维屑、树脂、甲醛、油剂和浆料，水量少；

⑧碱减量废水：

是涤纶仿真丝碱减量工序产生的，主要含涤纶水解物对苯二甲酸、乙二醇等，其中对苯二甲酸含量高达75%。

碱减量废水不仅pH值高（一般>

12），而且有机物浓度高，碱减量工序排放的废水中CODCr可高达9万mg/L，高分子有机物及部分染料很难被生物降解，此种废水属高浓度难降解有机废水。

2、印染废水的特点：

纺织印染废水具有水量大、有机污染物含量高、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水之一，废水中含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质、砂类物质、无机盐等。

目前用于印染废水处理的主要方法有物化法、生化法、化学法以及几种工艺结合的处理方法，而废水处理中的预处理主要是为了改善废水水质，去除悬浮物及可直接沉降的杂质，调节废水水质及水量、降低废水温度等，提高废水处理的整体效果，确保整个处理系统的稳定性，因此预处理在印染废水处理中具有极其重要的地位。

印染废水的水质复杂，污染物按来源可分为两类：

一类来自纤维原料本身的夹带物；

另一类是加工过程中所用的浆料、油剂、染料、化学助剂等。

分析其废水特点，主要为以下方面：

水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性和pH值变化大、水质变化剧烈。

因化纤织物的发展和印染后整理技术的进步，使PVA浆料、新型助剂等难以生化降解的有机物大量进入印染废水中，增加了处理难度。

由于不同染料、不同助剂、不同织物的染整要求，所以废水中的pH值、CODCr、BOD5、颜色等也各不相同，但其共同的特点是BOD5/CODCr值均很低，一般在20%左右，可生化性差，因此需要采取措