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AO工艺在医药废水处理中的应用

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《青海医药杂志》2017年第11期

摘要:随着医药工业快速发展,为我国医疗事业发展注入了更多活力。但医药工业在生产时排放大量废水,对生态环境构成了严重的破坏,违背了节能环保理念,且威胁到人类身心健康。当前针对医药废水处理主要以物化、化学及生化等技术为主,不同方法对于废水处理效果有所差别,但单一废水处理方法效果并不好。其中AO工艺作为一项全新的污水处理工艺,在医药废水处理中的应用,能够在很大程度上提高医药废水处理有效性。文章从OA工艺介绍入手,分析当前医药废水处理现状,并结合具体废水处理项目探讨OA工艺在医药废水处理中的应用,最后提出相应的保障措施。

关键词:AO工艺;医药废水处理;应用

前言

近年来,节能环保理念深入人心,人们对于生态环境保护给予更多关注。制药废水具有排放小、成分复杂,且浓度高等特点,属于难降解高浓度有机废水,极易造成水污染,且威胁人们的健康。因此,加强对医药废水的高效处理至关重要。AO工艺以其自身流程简单、成本低等优势,在医药废水处理中的应用愈发广泛。

1OA工艺概述

OA工艺中A代表的是厌氧段,用于脱氮除磷;O是好氧段,除去污水中的有机物。OA工艺流程简单,不需要外加碳源与后曝气池,可以直接对污水进行处理,能够在很大程度上减少建设与运行成本的投入。同时,该工艺反硝化在前、硝化在后,污水处理效果更佳。曝气池在后,能够进一步去除其中的杂质,显著提高水质。

2当前医药废水处理现状

目前,深入医药废水处理实践中发现,我国医药废水处理存在很多问题与不足。医药原料药、中间体产量较高,而高附加值、低污染制剂比例较低,仅有7%,就控制和减轻污染角度来看,制剂、成品药生产转移,但对设备要求较高,成本投资较高,短时间内难以改变产品结构。同时,企业生产规模较小,且产业集中度较低,生产工艺落后。经检验,出水水质与标准要求相差较大,且运行成本远远超过设计值[1]。由于成品药生产工艺保密,导致污染源调查不到位,设计单位难以制定合理的废水处理工艺。医药废水对生态环境、人们身心健康威胁较大。如针对乙酰氨基酚,作为常见的解热镇痛药,如若环境中残留,会对生物体肝脏、肾脏及血液系统等产生毒副作用。还有甲基苯磺酸,在医药、农药等工业中常见,含有此类物质的水具有低毒性,如若长期接触,会对人们皮肤、眼睛及粘膜等产生强烈的刺激作用,严重情况下,还会引发喉、支气管水肿、痉挛。可见,医药废水害处较大,需要我们对医药废水进行针对性处理,减小并消除对生活环境的破坏。

3AO工艺在医药废水处理中的应用

制药废水属于高浓度有机废水,成分较为复杂,且有机物含量较高,是我国工业废水处理的难点。如果制药废水未经处理直接排放,势必会对周围生态环境构成严重的污染。因此针对医药废水的处理,我们要积极引入AO工艺,具体来说。

3.1应用背景

为了突出针对性,本文选取了具体医药制造厂进行研究。当前废水系统存在很多不足之处,如进水pH值偏酸性,虽然对进水进行加药中和处理,但加药位置不正确导致废水对设备严重腐蚀。且进水加絮凝药剂位置不当,初沉池沉淀没有起到较好的作用,起浮被破坏,造成污泥堆积[2]。为此加强对上述污水处理系统改造研究势在必行。针对上述情况,废水处理时,可以采用成熟、可靠的AO工艺+消毒法,工艺流程简单,且造价更为合理,能够进行高效的管理。

3.2准备工作

为了确保改造后的废水达到排放标准,且坚持经济性原则,需要对水质进行分析,根据此制定合理的改造方案。医药生产不具备连续性,为此在选择水样时,要针对不同时段进行选择,首次水样浑浊,SS浓度较高。二次水样相对清澈,SS浓度偏低。根据资料,结合废水主要化学成本,对COD、SS浓度进行实验发现,废水水质波动较大,其中SS浓度偏高,废水中含有少量的溶媒残留。因此在改造前,需要对废水进行预处理,为后续生化处理做好铺垫。在进行废水处理时,要坚持设计原则,如经过处理的废水要能够达到一级标准后方可排放。同时,污水处理设施具有适应性特点,要满足水质、水量变化需求,且能够在突发事故下采取相应的应急措施。还需要兼顾实用性、先进性原则,强调处理系统灵活性,能够满足水质波动变化需求。

3.3改造实施

结合水质检测结果确定出适宜的施工方案。同时,要严格按照相关规定,如GB8978-1996、GB4426-89等。具体实施步骤如下:①收集生产废水,将其集中排放到隔油池,调节后进入曝气调节池。②经过曝气调节后,借助提升泵,将其抽取到初沉反应池当中。③液碱泵与调节池进行联动,通过电动磁阀投碱,将反应池内的pH值控制在7.5~8之间。④继续投入絮凝剂,使得污泥与水之间相互分离,为下一步污水处理做准备。⑤初沉池上清液流入到水解池当中,需要进行虑脱处理。⑥经过上述处理后而定污水引入到好氧池当中,予以生化处理。⑦二沉池剩下污泥由厂家直接运走并进行合理处理。为了提高废水处理效果,本文还引入了SBR法,一种先进的活性污泥处理法,该处理工艺将曝气池、沉淀池结合到一起,通过连续进水与间歇曝气,停气时除去上层清液,循环处理。针对消毒液的选择,经过比较,二氧化氯具有较强的消毒能力,且效果更好,故选用此类消毒液作为杀菌剂。

3.4控制方式

医药废水处理是一个复杂的过程,需要加强对整个过程的控制,才能够达到预期的废水处理效果。针对废水总管设置手动阀门,通过手动控制流量[3]。同时,还要配置pH自动控制器,将pH值输入其中,收到信号后启动控制泵,实现对废水处理科学化控制。此外,针对加药、风量等环节的控制,也要予以诸多关注,如由加药泵控制总量,按照出口流量计显示为主。风管与处理系统直接连接到一起,通过阀门控制好风量。还需要通过现场、控制室实现集中控制,创建良好的废水处理环境,提高处理效果。

3.5改造优势

经过AO工艺改造后的废水处理工艺,能够兼顾到短程硝化与同步硝化,较以往物理、化学废水处理效果更好。同时,还能够加快生物胞外酶水解效果,将有机物转化为易降解碳源,提高COD、反硝化效率[4]。OA工艺支持下,废水同步硝化效果更好,能够提高总氮去除效果。进一步丰富生物相、延长生物链,使得出水更加清澈,符合出水标准,能够实现水资源循环利用率。在A池内,由于污水有机物含量较高,且微生物处于缺氧状态,要将污水内的有机氮转换为氨氮,同时利用部分有机碳源、氨氮进行合成,形成全新的细胞物质。故A级池要具备较强的有机物去除功能,还需要考虑后续O池处理负荷,以此来提高硝化作用。针对O级生化池,延续上级污水处理,依靠滋养型细菌完成,利用有机物分解产生的无机碳源作为营养源,进行沉淀处理,以此来达到反硝化目的。经过A级与O级废水处理,整个生化过程可以借助多种微生物完成。

3.6经济指标

对于医药废水处理消耗的成本,在医药生产中占比较高。因此加强对OA工艺引入经济指标的分析非常重要,要把握好成本投入,争取以最少投入,获取最佳效果。按照日处理污水量555m³/d计算,处理系统运行轴功率为90.2kW,那么每天消耗的电量为1789.5kW•h,每吨水耗电费用为1.95元,COD耗电非同为0.268元/㎏。针对日常药剂消耗,PAC、PAM消耗的费用分别为0.16、0.24元/t,每天按照450t废水处理量进行计算,共需要220元药剂费用。总体来看改造后的污水处理能力显著提升,且出水水质符合国家排放标准,经过一个月试运行,出水COD能够达到100㎎/L。

4加强医药废水处理措施

医药废水处理是一个系统性过程,除了对其工艺进行相应的调整,还需要从其他方面予以支持。详细来说:一是调节产业布局,促进医药企业朝着医药产业转变,达到聚集效果,提高产业竞争能力。二是从预防着手,坚持节能环保理念,推进清洁生产,以此来提高工艺水平。同时,还要加强对产品结构的调整,从源头上把关,做到减排控制。三是做好污染源数据分析。从本质上来看,废水处理的关键在于数据分析。因此医药企业要加强污染源调查,根据数据分析结果制定切实可行的方案[5]。四是根据区域特点,构建“三废”处理中心,深入挖掘不同类型的制药废水特点,通过对废水预处理,为后续污水处理效果的提升提供支持。除此之外,还要将节能环保纳入到核心工作当中,适当增加资金、技术投入,积极引入县级你的废水处理设备,重视调试和运行管理,从而充分发挥废水处理设施综合效益,减少对生态环境污染,避免对人体健康威胁。

5结论

根据上文所述,废水处理是一项系统性工程,尤其是医药废水具有高浓度、有机等特点,较一般工业废水处理难度更大,单纯依靠单一的处理工艺难以确保出水达到排放标准,务必要将多项工艺整合到一起,加强对废水的处理,才能够提高废水处理效果。基于此,针对当前医药废水处理现状,本文引入了OA工艺,通过对医药废水进行层次化处理,将厌氧与好氧相结合,能够提高废水可生化性,且能够确保废水处理更加稳定,减少成本。随着科学技术不断发展,针对医药废水的处理,我们还要进行深入研究,持续优化医药废水处理效果,从而促进医药工业可持续发展。

参考文献

[1]万金泉,濮梦婕,马邕文,等.PS高级氧化-离子沉淀-V型砂滤组合工艺深度处理AO7染料废水应用研究[J].环境工程学报,2016,10(03):1138-1144.

[2]范天一,李晓华,等.强化AO工艺处理焦化废水的实验研究[J].科技传播,2016,8(10):144,150.

[3]孙星凡,张言,李荣光,等.AO-MBR工艺短程硝化处理高氨氮废水试验研究[J].供水技术,2012,6(01):24-27,31.

[4]郭森潮.生化废水处理系统“AO”法工艺优化的构想与实践[J].浙江冶金,2014(02):19-21.

[5]王磊.“两级AO+混凝沉淀”工艺在养猪厂沼液废水中的工程应用[J].山东工业技术,2014(10):47-48.

作者:胡国云;杨力力;程抗 单位:中国医药集团联合工程有限公司

青海医药杂志责任编辑:张雨    阅读:人次