制藥行業內高濃度有機廢水的預處理工程實例

岳金強　高克凡　章欣　孫凱　呂晶華

摘 要：制藥行業生產廢水普遍特征是成分復雜、COD、氨氮、SS高，色度深，B/C較低，含有毒性物質，廢水中有機物以芳香族化合物和雜環化合物居多，具有綜合生物降解能力差等特點，屬于難降解有機廢水。針對醫藥廢水的特點，采用目前比較先進的物理與化學相結合的物化處理方法，通過鐵碳還原+催化氧化+混凝氣浮的組合工藝進行預處理，滿足后段生化系統的處理要求。

關鍵詞：高濃度有機廢水;難降解;制藥廢水;預處理

中圖分類號：X703文獻標識碼：A

超高濃度有機廢水中含有大量有毒有機物，會在水體、土壤等自然環境中不斷累積、儲存、最后進入人體、危害人體健康。[1]近年來，對于高濃度有機廢水的處理，常見的是物化處理法和生物處理法。[2]

北方某制藥公司高濃度污水COD高達18000 mg/L，且B/C較低，含有成分復雜且綜合生物降解能力差等特點，且廢水SS含量較高，屬于難降解有機廢水。

針對該制藥公司廢水的特點，通過鐵碳還原+催化氧化+混凝氣浮的組合工藝對高濃度有機廢水進行預處理，滿足后段生化系統的處理要求。

1 工程概況

1.1 廢水水質水量

該醫藥公司生產高濃度廢水水量為50t/d，其進水水質見下表。

1.2 廢水特性分析

廢水中的原料藥的生產以化學合成為主，主要包括原料藥研發車間的排放廢水，其廢水成分較復雜。一般對于該類廢水設置前端預處理，即物化處理法，去除水中部分難生物降解的高分子有機污染物，降低水中毒性，從而減輕后續生物處理工藝的負荷，提高廢水的可生化性。

2 廢水處理工藝

根據廢水水質情況，確定采用高濃度廢水集水調節池、鐵碳還原、催化氧化、混凝氣浮處理工藝對工藝廢水進行處理，去除水中大部分難生化降解的高分子有機污染物，提高廢水的可生化性，滿足后續生化系統的處理要求。

3 主要構筑物及設備

3.1 集水調節池

集水調節池1座，池體尺寸為9.29m2×5m，池體有效容積為41.81m3，污水停留時間為20h，鋼砼結構，池體內部防腐，池底底部安裝穿孔曝氣管，通入風機曝氣起到調節水量水質的作用。

3.2 鐵碳還原罐

鐵碳還原罐1座，罐體尺寸為2m×2.05m×2.2m，設備有效容積為6.97m3，污水停留時間為3h，碳鋼結構，內部防腐，內置鐵碳填料。鐵碳還原罐設有1套（1%濃度）酸加藥裝置，配有1臺P=0.37kw的加藥泵，調節廢水pH值在3～4內，并設有在線pH計來控制酸加藥泵的啟停。

3.3 催化氧化罐

催化氧化罐1座，罐體尺寸為1.8m×2.05m×2.2m，設備有效容積為6.27m3，污水停留時間為3h，碳鋼結構，內部防腐，內置催化劑。在pH=3～4的酸性條件下，設有（30%濃度）過氧化氫和（10%濃度）硫酸亞鐵2套加藥裝置，配有1臺P=075kw的攪拌器和2臺P=0.37kw的加藥泵。

3.4 混凝氣浮機

混凝氣浮機1臺，設備尺寸為2.5m×1.6m×1.7m，污水停留時間為1.5h，碳鋼結構，內部防腐，設備功率為5.5kw。設有（5%濃度）堿、（1‰濃度）PAM、（10%濃度）硫酸亞鐵三套加藥裝置，配有2臺P=0.75kw的攪拌器和3臺P=0.37kw的加藥泵。控制設備內pH=8～9內發生混凝反應。

3.5 中間水池

中間水池1座，池體尺寸為2.9m×2m×5m，池體有效容積為26.1m3，污水停留時間為12.5h，鋼砼結構，池體內部防腐。池內設有潛污泵2臺（一用一備，Q=15m3/h，H=40m，N=5.5kw），并設有液位浮球來啟動控制泵的啟停。

4 工程運行情況

中間水池出水COD在5100～5200mg/L，BOD為2500～2730mg/L，SS為70～90mg/L，出水效果良好，對COD的去除率達到71%，對BOD的去除率達到58%，對SS的去除率達到95%，出水水質生化性好，滿足生化系統的處理要求。

5 技術經濟分析

該工程總投資87萬元，高濃度廢水藥劑費用為4元/m3，電費1元/m3，人工費為0.8元/m3，不計折舊和維修等費用，直接運行費用為5.8元/m3。

6 結論

（1）工程實踐表明，采用集水調節池+鐵碳還原+催化氧化+混凝氣浮+中間水池組合工藝對醫藥行業內高濃度有機廢水進行預處理，出水水質生化性好，最終出水滿足生化系統的處理要求。

（2）該工程采用目前比較先進的物理與化學相結合的物化處理方法，正式投入使用后，運行穩定，操作簡便，廢水處理費約為5.8元/m3，對于同類廢水的處理具有一定的參考意義。

參考文獻：

[1]田寶輝.高濃度難生化有機廢水的預處理方法討論[J].科技創新與應用，2018，18：115.

[2]陳旭東，李朝霞，孟令〖KG-*9〗堯.高濃度有機廢水處理技術研究進展[J].環保與安全，2008，31（12）：71.