某制药废水零排放技术应用研究
新闻来源：山东智信环保 发布时间：2017-02-06 09:05 点击：次
一、项目情况介绍
1.1 水量水质
该企业生产废水的水质特征是有机物浓度高、氮磷含量高、可生化性好，其主要水质指标，设计处理水量为300 t/d。
1.2 分析方法
COD测定采用重铬酸钾法；BOD5测定采用5日培养法；SS测定采用重量法；pH测定采用玻璃电极法；电导率测定采用电导率仪法；总氮测定采用碱性过硫酸钾紫外分光光度法，检出限0.05 mg/L；总磷测定采用过硫酸钾消解-钼酸铵分光光度法，检出限0.01 mg/L。
1.3 工艺流程
该废水污染物包括有机物、氮磷等。由于氮磷和有机物浓度较高，因此考虑将该废水收集后经pH调整后加药混凝沉淀，出水再次调整pH至中性，然后进入缺氧池和膜生物反应池(MBR池)，通过生物代谢作用去除有机物和氮磷，出水经保安过滤器和一级RO、二级RO系统深度处理后淡水直接回用，一级RO浓水经三效蒸发后冷凝液回流到中间水池，浓缩液经冷却结晶、离心脱水后委外处理，二级RO浓水回流到中间水池。具体工艺流程见下图。
1.4 主要构筑物和设备
(1) 调节池。该池用于收集和储存生产废水，为钢砼结构，内衬FRP，工艺尺寸为11 000 mm×8000 mm×4 000 mm，有效容积308 m3，水力停留时间为24.6 h。设液位控制器3套；设提升泵2台，1用1备，通过液位控制器控制提升泵，高位启动，低位停止，超低位报警；设空气搅拌系统1套。
(2) pH调整池1。在该池向废水中加入碱调节pH到适宜范围，设粉末药剂投加装置1套，设pH控制器1套，用于自动控制定量加药；另设1套机械搅拌设施，使加入的碱与废水快速混合。该池为钢砼结构，内衬FRP，工艺尺寸为2 000 mm×2 000 mm×2500 mm，有效容积8.0 m3，水力停留时间为0.6 h。
(3) 混合池。在该池投加混凝剂，并机械搅拌，使污染物以混凝剂为凝聚核心，通过水解、吸附、架桥等作用凝结为大的颗粒物。该池设搅拌机设施1套，药剂投加装置1套。该池为钢砼结构，内衬FRP，工艺尺寸为2 000 mm×2 000 mm×2 500 mm，有效容积8.0 m3，水力停留时间为0.6 h。
(4) 絮凝池。在该池投加絮凝剂，并机械搅拌，通过改善絮凝颗粒间的静电斥力及其强大的桥联、网络絮凝作用，使混合池形成的混凝颗粒物增大，凝聚到一起，从而分离废水中的悬浮颗粒。该池设搅拌机1套，粉末药剂投加装置1套。该池为钢砼结构，内衬FRP，工艺尺寸为2 000 mm×2 000 mm×2 500 mm，有效容积8.0 m3，水力停留时间为0.6 h。
(5) 沉淀池1。采用竖流沉淀池，处理能力大、处理效率高、停留时间短、占地面积小。经过混合絮凝的废水进入该池，在重力作用下进行固液分离，上清液进入下一处理工序，沉淀的泥渣排入污泥池作进一步处理。该池采用钢结构，工艺尺寸为4 000 mm×4 000 mm×5 000 mm，表面负荷为0.78 m3/(m2·h)，有效容积56.0 m3，水力停留时间4.5 h。
(6) pH调整池2。在该池加入酸调节pH到适宜范围，设粉末药剂投加装置1套，设pH控制器1套，用于自动控制定量加药；另设1套机械搅拌设施，使加入的酸与废水快速混合。该池为钢砼结构，内衬FRP，工艺尺寸为2 000 mm×2 000 mm×2 500 mm，有效容积8.0 m3，水力停留时间为0.6 h。
(7) 缺氧池。在缺氧条件下，废水中的大分子有机物在微生物水解酶作用下降解为小分子物质，增强其可生化性，同时反硝化细菌在缺氧条件下生存和繁殖，达到脱氮的效果。池内设生物填料，使反硝化微生物附着于填料表面。池内设潜水搅拌机2台，令污泥与废水充分接触。该池为钢砼结构，工艺尺寸为7 000 mm×6 000 mm×4 000 mm，有效容积147 m3，水力停留时间11.8 h。
(8) MBR池。由膜组件、膜机架、膜出水泵(12 m3/h，吸程5 m，扬程10 m，功率0.75 kW，2用1备)、膜反洗泵(25 m3/h，扬程30 m，功率3.7 kW，1用1备)、鼓风机(5 m3/min，H=5.0 m，功率7.5 kW)、PLC 自控系统以及相应清洗加药系统组成。MBR膜组件为偏氟乙烯材质的中空纤维膜，膜孔径为0.25～0.35 μm，膜通量为10.4 L/(m2·h)，最大跨膜压差80 kPa；膜机架为不锈钢材质。设计处理规模为12.5 t/h，24 h连续运行。设混合液回流泵2台，1用1备，混合液回流比控制在100%～200%。该池为钢砼结构，工艺尺寸为 11 000 mm×8 000 mm×4 000 mm，有效容积308 m3，水力停留时间24.6 h。
(9) 中间水池。经过前道处理后的废水排放到中间水池储存，中间水池设有1个10 m3 PE水箱，设提升泵2台，1用1备，水力停留时间0.8 h。
(10) 保安过滤器。保安过滤器可去除浊度1度以上的细小微粒，以满足后续工序对进水的要求；设有5 μm过滤器截留上述过滤器的穿透物，保护RO膜。采用大流量折叠式滤芯 ，单只滤芯处理量35 m3/h，滤芯数量3支。
(11) RO系统。一级RO系统主要由RO膜元件、膜壳(6个)、高压泵、加药系统(阻垢剂、还原剂、非氧化性杀菌剂)、清洗系统、淡水箱、浓水箱等组成。RO膜元件为聚酰胺抗污染反渗透膜，设计处理规模为12.5 m3/h，24 h连续运行，产水率70%。二级RO系统主要由RO膜元件(BW30FR-400/34i型，24支)、膜壳(4个)、高压泵、加药系统(阻垢剂、还原剂、非氧化性杀菌剂)、清洗系统、淡水箱、浓水箱等组成。
(12) 三效蒸发器。主要由一、二、三效蒸发器，一、二、三效分离器，水环式真空泵、一效强制循环泵、二、三强制循环泵、出料泵、冷凝水泵组成，采用平流三效蒸发形式，即原水分别加入各效中，浓缩液也分别自各效底部排出，蒸气流向则由第一效流至二、三效。设计处理规模5.0 t/h，每天运行18 h。一效蒸发器温度和真空度为88 ℃、0.032 MPa，二效蒸发器温度、真空度为73 ℃、0.076 MPa，三效蒸发器温度、真空度为62 ℃、0.085 MPa。一效蒸发器、二效蒸发器和三效蒸发器换热面积分别为63、58、55 m2。
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