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生物制藥廢水處理回用技術

       制藥廠往往會排放大量的廢水，廢水中的污染物濃度高，成分復雜。生物制藥產生的大量廢水屬于難治理廢水，含有一些很難降解的有機物，大量的生物抑制因子，以及病毒、細菌等有毒有害的物質，如果不經過處理就進入環境水系，就會污染水源，危害環境和人類。生物制藥廢水已經成為重要的污染源之一。本次對某生物制藥廢水的處理回用進行研究，設計廢水處理回用工程，降低對生態環境的污染，提高水資源的利用率。

       1、工程概況

       1.1 進出水水質
       某生物制藥企業在生產過程中產生多股廢水，有清晰中藥材廢水556.68t/d，濃縮廢水270.285t/d，濾渣廢水30t/d，設備、地面沖洗水30t/d，冷卻塔排水20t/d，廢水總產生量906.965t/d。按業主要求預留一定的余量，本項目設計處理量為1500t/d。各股廢水綜合后進入污水處理站，進水水質見下表：

       本次生物制藥廢水通過“預處理+預酸化+UASB反應器+接觸氧化+曝氣生物濾池+消毒”工藝處理后，排放水質達到廣東省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時段一級標準，回用水處理達到《城市污水再生利用城市雜用水水質》(GB/T18920-2002)中的城市綠化標準，排放及回用水質見下表：

       1.2 廢水特征
       制藥生產過程產生的有機廢水污染物濃度高、水量大、組分復雜，廢水中含有大量難生化降解的化學合成物質和生化抑制物質等，廢水可生化降解性較差。本項目生物制藥廢水還具有高色度、懸浮物比重較輕大部分是間歇排放，水質水量變化大的特點。

       1.3 工藝流程
       采用水解酸化——接觸氧化工藝處理理中低濃度，水量、水質變化較大的生物制藥廢水，試運行后對CODcr、SS、NH3-N有較高的處理效率。根據類似工程的經驗及本項目的廢水特點，生物制藥廢水采用如下的工藝流程：

       1.4 主要處理單元
       (1)調節池。收集車間排出的廢水，并進行攪拌，均勻水質，保證后續工藝的正常運行。
       (2)預酸化池：在缺氧環境下，通過缺氧微生物代謝污水中部分有機污染，使污水酸化。
       (3)UASB池：能在高負荷條件下，取得高的處理效果，且效果穩定，耐沖擊負荷強。
       (4)接觸氧化池：通過好氧微生物代謝有機污染介質，達到處理和凈化污水的目的，能同時具有去除有機物、脫氮的功能，氨氮和CODCr的去除率高達90%以上。
       (5)絮凝反應池：投加混凝劑使廢水的懸浮物絮凝成較大粒徑的絮狀物。
       (6)沉淀池：利用重力沉降進行泥水分離；污泥部分回流至好氧池，部分剩余污泥排至污泥池。
       (7)中間水池。暫存二沉池出水，通過泵將水提升至曝氣生物濾池。
       (8)曝氣生物濾池：將二沉池出水中的碳化有機物進行好氧生物降解，并將TKN部分轉化為硝態氮。主要是由濾料、布水系統、曝氣系統、出水系統以及反洗系統組成。
       (9)消毒清水池：通過投加二氧化氯殺滅廢水中的細菌、病毒。若生物制藥行業廢水未經有效滅活處理排入水體，不僅嚴重影響周圍水域的生態環境安全，也會給飲用水源帶來風險。

       1.5 主要構筑物

       2、出水效果
       經當地環保部門和企業自行監測，該系統生產廢水出水數據見下表：

       3、主要經濟分析
       本項目直接處理成本為1.59元/噸水，其中，人工費為0.4元/噸水，電費為0.784元/噸水，藥劑費為0.367元/噸水，水費為0.038元/噸水。

       4、結論
       (1)生物制藥廢水大多可生化性差，水質成分復雜，有機物的濃度高，并且含有有毒和難降解的物質。高濃度有機物和殘留藥物的存在，會影響處理的效果，預酸化及UASB能大大地提高可生化。
       (2)與物理法、化學法相比，采用“預酸化+UASB+接觸氧化”生化處理生物制藥廢水具有處理成本低、高效合理的優勢。
       (3)對生物制藥廢水進行處理回用，既減少了廢水排放量，又節約了水資源，具有良好的環境和經濟效益。

文章來源：廣州市環境保護工程設計院有限公司

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