試論水解酸化
—生物接觸氧化工藝在生物制藥廢水處理工程中的應用

2016-07-14 00:39:25馬舜喆山東省實驗中學

科學中國人 2016年14期

馬舜喆山東省實驗中學

馬舜喆
山東省實驗中學

摘要：本文介紹了生物制藥廢水的概況，重點闡述了水解酸化—生物接觸氧化工藝在生物制藥廢水處理工程中的應用，經調試與運行結果顯示，其處理效果顯著，并且具有一定的經濟性與便捷性。

關鍵詞：水解酸化；生物接觸氧化；生物制藥；廢水處理

引言

生物制藥廢水作為工業廢水的一種，其處理難度相對較大，主要是由于此類廢水具有特殊性，如：復雜的成分、較大的毒性、較高的色度等。在制藥廠發展過程中，廢水處理直接關系著企業的效益，為了提高處理的質量與效果，各制藥廠均十分關注先進處理工藝的應用。

1　生物制藥廢水的概況

以某制藥廠為例，它主要生產片劑，作為大型的固體制劑制藥廠，其產品主要有去痛片、解熱止痛片、螺旋霉素、胃必治片及感冒片等。與其他制藥廠相比，固體制劑制藥廠具有特殊性，主要是由于其產品具有季節性，受季節因素的影響，藥品市場需求各異，因此，企業生產的藥品無論是品種還是數量，在不同季節均存在一定差異。在此情況下，制藥廠的廢水水質及水量也隨之出現相應的改變。通常情況下，生物制藥的廢水主要是由以下幾部分構成的，分別為生產車間設備清洗水、地板沖洗水與生活污水等，此時的廢水不僅具有一定的毒性，同時也含有大量的有機物，其降解難度相對較大。如果生物制藥廢水未經處理，其排放將造成嚴重的危害，對自然水體、作物生長及人類健康等均會造成不同程度的影響。為了使排放的污水到達相關的要求，制藥廠均采用了不同的處理方法。

根據生物制藥廢水及其排放的特點，即：較深色度、較高含鹽量、較差的生化性、較強的毒性、復雜的成分及間歇性排放，常采用生化法進行處理，但其處理結果并不樂觀。為了使廢水達到相關的排放標準，因此，需要預處理，主要手段為利用調節池，以此實現對廢水水量及其pH值的調節，在實際處理過程中應結合具體的情況，選用針對性的物化或化學法進行處理，控制廢水相關物質的濃度，使其中的生物抑制性物質不斷減少，并且使其可降解性進一步提高，在此基礎上，才能夠滿足廢水后續生化處理的需求。在預處理后，可結合水質特征，選擇適合的工藝對其進行處理，常見的方法為厭氧與好氧，在實際處理過程中，如果對水質有著較高的要求，則要經好氧處理后，再進行后處理。與此同時，護理實踐中，應關注廢水的性質、工藝的特點、投入的成本及運行的效益等，在各因素綜合考量的基礎上，才能夠保證處理的高效性與合理性[1]。

2　水解酸化—生物接觸氧化工藝在生物制藥廢水處理工程中的應用

通過檢測可知，生物制藥廢水中的BOD/COD為0.25，其具有較低的生化性，未能滿足后續生物處理的需求，在引入生活污水后，BOD/COD值有所提高，提升至0.45。同時檢測結果也顯示，生物制藥廢水中含量大量高濃度的難降解物質，如：生物堿、抗生素、苷類等。為了實現上述廢水的有效處理，采用了水解酸化—生物接觸氧化工藝，具體應用內容如下：

2.1工藝流程

生物制藥廢水經格柵進入調節池，調節池對水量及水質進行調節，應結合進水的具體情況，投入適量的堿液，以此有效控制其pH值。在水解酸化池中放置水解填料，保證其具有一定的專用性，此后在各種菌的相互作用下，如：厭氧菌、產酸均、水解細菌等，以此達到有機物的有效降解，此后的出水則會進入生化池。在生化池中放置相應的填料與曝氣裝置，二者具有高效性與專用性，保證了氧的利用率，并且提高了運行的經濟性[2]。

2.2工藝特點

對于生物制藥廢水而言，其特點為較大的水量及波動，同時，在發酵與洗滌過程中所產生的廢水，具有較深的色度、較強的毒性及較高的難降解物質濃度，在此情況下，為了有效處理廢水，需要采用水解酸化—生物接觸氧化工藝。該工藝具有較強的適應性、良好的抗沖擊性，前者可促進有機物的有效降解，同時也可保證廢水可生化性能的提高，再者還可有效去除廢水的色度，而后者的特點較為凸出，如，較高的有機負荷、較強的耐沖擊負荷能力等，在其處理后，控制了剩余污泥量，保證了出水水質。

2.3調試與運行

對于生物制藥廢水處理工程而言，為了控制投入成本，應減量較少其占地面積，在此情況下，可利用地埋式處理工藝及鋼筋砼土建結構，同時在選用設備時，應保證其具有顯著的節能性與高效性，以此控制處理工程的運行能耗，使其運行效益更加顯著。對于本工程而言，其構筑物及設備主要有調節池、水解酸化池、接觸氧化池、沉淀池及節能水泵、曝氣裝置等[3]。

工程竣工后，對其進行調試，其對象為培菌馴化及設備調試等，在此過程中應將清水注入到池內，并將生物污泥接種在水解酸化池與接觸氧化池內，此后啟動污水泵，間歇性進入廢水及曝氣，并逐漸提高其符合，同時投入適量的營養源，以此保證微生物膜的形成，此后觀察不同時間段，廢水處理情況及各設備運行的情況，在各項指標均符合預期目標時，便表示調試成功。同時對系統運行情況進行觀察，了解其處理效果及運行效果[4]。