制藥污水處理設備、制藥廠地埋一體化設備、制藥廠廢水處理設備、地埋一體化設備
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：趙振勝
生化處理技術是目前制藥廢水廣泛采用的處理技術，包括好氧生物法、厭氧生物法、好氧－厭氧等組合方法。
1.1好氧生物處理法
常用的好氧生物處理方法包括活性污泥法、深井曝氣法、吸附生物降解法(AB法)、接觸氧化法、氧化溝、序批式間歇活性污泥法(SBR法)、循環式活性污泥法（CASS法）等。
(1)深井曝氣法
深井曝氣是一種高速活性污泥系統，該法具有氧利用率高、占地面積小、處理效果佳、投資少、運行費用低、不存在污泥膨脹、產泥量低等優點。此外，其保溫效果好，處理不受氣候條件影響，可保證北方地區冬天廢水處理的效果。
(2)AB法
AB法屬超高負荷活性污泥法。AB工藝對BOD5、COD、SS、磷和氨氮的去除率一般均高于常規活性污泥法。其突出的優點是A段負荷高，抗沖擊負荷能力強，對PH和有毒物質具有較大的緩沖作用，特別適用于處理濃度較高、水質水量變化較大的廢水。
(3)生物接觸氧化法
該技術集活性污泥和生物膜法的優勢于一體，具有容積負荷高、污泥產量少、抗沖擊能力強、工藝運行穩定、管理方便等優點。很多工程采用兩段法，目的在于馴化不同階段的優勢菌種，充分發揮不同微生物種群間的協同作用，提高生化效果和抗沖擊能力。在工程中常以厭氧消化、酸化作為預處理工序，采用接觸氧化法處理制藥廢水。該工藝處理效果穩定、工藝組合合理。
(4)SBR法
SBR法具有耐沖擊負荷強、污泥活性高、結構簡單、無需回流、操作靈活、占地少、投資省、運行穩定、基質去除率高、脫氮除磷效果好等優點，適合處理水量水質波動大的廢水。其曝氣時間對該工藝的處理效果有很大影響；設置缺氧段，尤其是缺氧與好氧交替重復設計，可明顯提高處理效果；反應池中投加PAC的SBR強化處理工藝，可明顯提高系統的去除效果。近年來該工藝日趨完善，在制藥廢水處理中應用也較多。
(5)氧化溝
優點：工藝流程簡單，運行管理方便；占地小，布置緊湊；處理效果穩定，出水水質好；基建費用低；泥齡較長，污泥量少，污泥性質穩定，可省去污泥消化處理，節省運行費用，且便于管理；在水質、水量發生變化時，該工藝的調節適應性強，耐沖擊負荷；可除磷。
缺點：容易發生污泥膨脹、上浮、產生泡沫以及流速不均及污泥沉積問題。
1.2厭氧生物處理法
目前國內外處理高濃度有機廢水主要是以厭氧法為主，但經單獨的厭氧方法處理后出水COD仍較高，一般需要進行后處理（如好氧生物處理）。目前仍需加強高效厭氧反應器的開發設計及進行深入的運行條件研究。在處理制藥廢水中應用較成功的有上流式厭氧污泥床（UASB）、厭氧復合床(UBF)、厭氧折流板反應器（ABR）、水解法等。
(1)UASB法
UASB反應器具有厭氧消化效率高、結構簡單、水力停留時間短、無需另設污泥回流裝置等優點。采用UASB法處理*、氯酶素、VC、SD和葡萄糖等制藥生產廢水時，通常要求SS含量不能過高，以保證COD去除率在85%～90%以上。二級串聯UASB的COD去除率可達90%以上。
(2)水解酸化法
水解池全稱為水解升流式污泥床（HUSB），它是改進的UASB。水解池較之全過程厭氧池有以下優點：不需密閉、攪拌，不設三相分離器，降低了造價并利于維護；可將廢水中的大分子、不易生物降解的有機物降解為小分子、易生物降解的有機物，改善原水的可生化性；反應迅速、池子體積小，基建投資少，并能減少污泥量。近年來，水解－好氧工藝在制藥廢水處理中得到了廣泛的應用，如某生物制藥廠采用水解酸化－二段式生物接觸氧化工藝處理制藥廢水，運行穩定，有機物去除*，COD、BOD5和SS的去除率分別為90.7%、92.4%和87.6%。
1.3厭氧－好氧及其他組合處理技術
由于單獨的好氧處理或厭氧處理往往不能滿足要求，而厭氧－好氧、水解酸化－好氧等組合工藝在改善廢水的可生化性、耐沖擊性、投資成本、處理效果等方面表現出了明顯優于單一處理方法的性能，因而在工程實踐中得到了廣泛應用。
(1) A/O工藝
優點：工藝效率高；流程簡單，投資省，操作費用低；缺氧反硝化過程對污染物具有較高的降解效率；容積負荷高；缺氧/好氧工藝的耐負荷沖擊能力強。
缺點：由于沒有獨立的污泥回流系統，從而不能培養出具有*功能的污泥，難降解物質的降解率較低；若要提高脫氮效率，必須加大內循環比，因而加大了運行費用。另外，內循環液來自曝氣池，含有一定的DO，使A段難以保持理想的缺氧狀態，影響反硝化效果，脫氮率很難達到90％。影響因素有：水力停留時間 （硝化>6h ，反硝化<2h ）污泥濃度MLSS（>3000mg/L）污泥齡（ >30d ）N/MLSS負荷率（<0.03 ）進水總氮濃度（<30mg/L）。
(2) A2/O工藝
優點：污染物去除效率高，運行穩定，有較好的耐沖擊負荷；污泥沉降性能好；厭氧、缺氧、好氧三種不同的環境條件和不同種類微生物菌群的有機配合，能同時具有去除有機物、脫氮除磷的功能；脫氮效果受混合液回流比大小的影響,除磷效果則受回流污泥中夾帶DO和硝酸態氧的影響，因而脫氮除磷效率不可能很高；在同時脫氧除磷去除有機物的工藝中，該工藝流程zui為簡單，總的水力停留時間也少于同類其他工藝；在厭氧—缺氧—好氧交替運行下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI一般小于100，不會發生污泥膨脹；污泥中磷含量高，一般為2.5％以上。
缺點：反應池容積比A/O脫氮工藝還要大；污泥內回流量大，能耗較高；用于中小型污水處理費用偏高；沼氣回收利用經濟效益差；污泥滲出液需化學除磷。
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4.1工藝流程選定
本方案的處理對象為制藥廢水，廢水的主要特征為：污染物濃度較高，易生化降解，懸浮物含量高。該廢水BOD/COD≥0.45，屬于易生化廢水，適合生化處理。對于此種污水采用厭氧預處理技術，在國內尚無成功的經驗，故本方案主體思路是不采用厭氧工藝，而采用好氧工藝作為生化處理系統的主體工藝。好氧處理系統的能耗雖然較高，但對進水水質要求不高，出水水質較好的顯著特點，比較適合制藥廢水的處理。經過多種方案的比較，及對已建成制藥廠污水處理廠經驗的總結，本方案采用SBR工藝，實踐證明SBR工藝對處理制藥污水具有處理效果高、操作簡單、運行穩定、費用低、污泥產量少的特點，適合本工程污水處理。
4.2工藝流程說明
制藥廠生產廢水通過格柵進入污水處理段調節池，調節水質水量，在絮凝劑的作用下，去除廢水中的懸浮物和膠體物質等污染物，降低后續處理單元的工作負荷。經泵定量提升到SBR反應池，在SBR運行工序中，通過曝氣推流及沉淀潷水，完成硝化反硝化反應，從而去除污水中NH3-N 。反應池出水經接觸消毒池去除病原性微生物后排出，污泥進入濃縮池，剩余污泥經脫水，泥餅外運。污泥濃縮池的上清液和污泥的脫出水回流至調節池。
4.3各構筑物單元設計說明
- 格柵
格柵主要用來截留污水中較粗大漂浮物和懸浮物，防止堵塞和纏繞水泵機組、管道閥門、處理構筑物配水設施、進出水口，減少后續處理產生的浮渣，保證污水處理設施的正常運行。
- 調節池
廢水其水質水量都會隨時變化，且波動較大。廢水水質水量的變化對廢水處理設備的功能發揮是不利的。為解決這一問題，設置了調節池，以調節污水PH、水溫，水質和水量，并且有預曝氣作用。
- 提升泵
將調節池出水輸送到后續污水處理反應池。
- 鼓風機
提供曝氣，輸送SBR反應池內所需的氧氣。
- SBR反應池
注水-反應-排水的反應器，在同一生物反應池中完成進水、曝氣、沉淀、潷水、閑置五個階段，能去除制藥廢水中的CODcr 、BOD5、NH3-N等。
SBR工藝操作過程圖如下：
?進水期
進水期是反應池接納污水的過程。由于充水開始是上個周期的閑置期，所以此時反應器中剩有高濃度的活性污泥混合液，這也就相當于活性污泥法中污泥回流作用。
SBR工藝間歇進水，即在每個運行周期之初在一個較短時間內將污水投入反應器，待污水到達一定位置停止進水后進行下一步操作。因此，充水期的SBR池相當于一個變容反應器。混合液基質濃度隨水量增加而加大。充水過程中逐步完成吸附、氧化作用。SBR充水過程，不僅水位提高，而且進行著重要的生化反應。充水期間可進 
行曝氣、攪拌或靜止。曝氣方式包括非限制曝氣（邊曝氣邊充水）、限制曝氣（充完水曝氣）半限制曝氣（充水后期曝氣）。
?反應期
在反應階段，活性污泥微生物周期性地處于高濃度、低濃度的基質環境中，反應器相應地形成厭氧—缺氧—好氧的交替過程。雖然SBR反應器內的混合液呈*混合狀態，但在時間序列上是一個理想的推流式反應器裝置。SBR反應器的濃度階梯是按時間序列變化的。能提高處理效率，抗沖擊負荷，防止污泥膨脹。
?沉淀期
相當于傳統活性污泥法中的二次沉淀池，停止曝氣攪拌后，污泥絮體靠重力沉降和上清液分離。本身作為沉淀池，避免了泥水混合液流經管道，也避免了使剛剛形成絮體的活性污泥破碎。此外，SBR活性污泥是在靜止時沉降而不是在一定流速下沉降的，所以受干擾小，沉降時間短，效率高。
④排水期
活性污泥大部分為下周期回流使用，過剩污泥進行排放，一般這部分污泥僅占總污泥的30%左右，污水排出，進入下道工序。
⑤閑置期
作用是通過攪拌、曝氣或靜止使其中微生物恢復其活性，并起反硝化作用而進行脫水。
(6)上清液排出裝置（潷水器）
現在的SBR工藝一般都采用潷水器排水。潷水器排水過程中能隨水位的下降而下降，使排出的上清液始終是上層清夜。為防止水面浮渣進入潷水器被排走，潷水器排水口一般都淹沒在水下一定深度。
目前SBR使用的潷水器主要有螺旋式潷水器、套管式潷水器和虹吸式潷水器三種。本設計采用旋轉式潷水器。旋轉式潷水器屬于有動力式潷水器，應用廣泛。
(7)接觸消毒池
采用液lv消毒。液lv消毒的主要優點有：氯對細菌有很強的滅活能力；在水中能長時間地保持一定數量的余氯，從而具有持續消毒能力；效果可靠，使用方便，易于貯存、運輸，成本較低。但是液lv有劇毒，可能產生有害消毒副產物，對病毒的滅活能力相對差一些，并且需要采取防止泄漏的措施。
(8)污泥濃縮池
污泥濃縮用來降低污泥中含水率，減少污泥體積，減少池容積和處理所需的投藥量，減小用于輸送污泥的管道和泵類的尺寸。具有一定規模的污水處理工程中常用的污泥濃縮方法主要有重力濃縮、溶氣氣浮濃縮和離心濃縮。本項目所產污泥量較少，因此選用連續重力濃縮池。
(9)污泥脫水：將剩余污泥脫除水分。
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