制藥企業(yè)廢水要進(jìn)行除氮磷達(dá)標(biāo)排放，制藥廢水含有高濃度氮磷污染物，此次以蘇州某醫(yī)藥科技公司除氮磷工藝為案例，對處理技術(shù)工藝中可能涉及到的改造進(jìn)行可行性研究，最終滿足國家關(guān)于制藥企業(yè)《化學(xué)合成類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21904—2008)要求。
　　
　　>>>>1工程概況
　　
　　1.1水質(zhì)情況
　　
　　該醫(yī)藥公司年產(chǎn)200t腺嘌呤、300t4-氯-2-三氟乙?；桨符}酸鹽，30t白藜蘆醇等。一期廢水量為500t/d，二期合計廢水量1350t/d。廢水分為高磷廢水、高氨氮廢水及綜合廢水，處理后需滿足《化學(xué)合成類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21904—2008)要求。該廢水水質(zhì)、水量及排放標(biāo)準(zhǔn)見表1。
　　
　　針對該廢水水質(zhì)特點，采用MAP+ABR+A2/O組合工藝進(jìn)行處理，控制工藝操作條件，其中MAP工段去除廢水中絕大部分氮、磷，同時生成磷酸銨鎂沉淀回收利用，ABR工段去除大部分有機(jī)污染物，A2/O工段進(jìn)一步去除剩余有機(jī)污染物、氮、磷，以及經(jīng)厭氧分解的有機(jī)氮、有機(jī)磷。
　　
　　1.2工藝流程
　　
　　
　　
　　改造后的廢水處理工藝流程
　　
　　將原反應(yīng)沉淀池1、2改為二沉池，新增MAP反應(yīng)沉淀池1、2，同時脫氮除磷，投加藥劑MgCl2˙6H2O處理效率高且費用低;新增ABR厭氧反應(yīng)器進(jìn)行厭氧生物反應(yīng)，有機(jī)物負(fù)荷高、耗能少、效率高;將原接觸氧化池改為A2/O池，原接觸氧化池共有12格，1、2格改為厭氧池，3、4格改為缺氧池、5~12格改好氧池。原曝氣系統(tǒng)為穿孔管，1、2格拆除，3~4格保留起攪拌作用，5~12格拆除并新增微孔盤式曝氣器，提高氧的利用率，增大對COD的去除效果，同時具備生物脫氮除磷效果。
　　
　　高磷廢水由廠區(qū)內(nèi)管道自流入調(diào)節(jié)池1，高氨氮廢水自流入調(diào)節(jié)池2，兩廢水水量按氮磷比例提升至MAP反應(yīng)沉淀池1，調(diào)節(jié)pH至9.0~9.5，投加MgCl2˙6H2O，出水進(jìn)入MAP反應(yīng)沉淀池2，調(diào)節(jié)pH，繼續(xù)投加MgCl2˙6H2O進(jìn)一步去除氮、磷。MAP反應(yīng)沉淀池2出水自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池3與綜合廢水混合，調(diào)節(jié)pH為6~9，提升至ABR池進(jìn)行厭氧反應(yīng)，提高廢水可生化性，去除大部分有機(jī)污染物。ABR出水進(jìn)入A2/O池進(jìn)一步去除有機(jī)污染物，同時生物脫氮除磷，出水進(jìn)入二沉池，泥水分離后出水達(dá)標(biāo)排放。MAP反應(yīng)沉淀池1、2的污泥主要為磷酸銨鎂，經(jīng)板框壓濾機(jī)脫水裝袋后可作為肥料進(jìn)行回收。
　　
　　>>>>2主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)
　　
　　該項目主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)見表2。
　　
　　>>>>3工程實際運行與結(jié)果分析
　　
　　3.1反應(yīng)器的啟動
　　
　　(1)ABR啟動。ABR池接種污泥來自江西某污水處理廠厭氧污泥，接種時每個隔室的污泥質(zhì)量濃度>10g/L，啟動過程若反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度不夠需及時補充?？刂莆勰嗄帻g，定期排放一定老化污泥，確保污泥的活性。啟動初期控制有機(jī)負(fù)荷為0.5kg/(m3˙d)，逐步提高，每次提高幅度為0.5kg/(m3˙d)，系統(tǒng)適應(yīng)后(即反應(yīng)器出水COD穩(wěn)定在1000mg/L)進(jìn)行下一次提升，直至達(dá)到反應(yīng)器設(shè)計負(fù)荷3.0kg/(m3˙d)。有機(jī)負(fù)荷提升方式為增大反應(yīng)器進(jìn)水中生產(chǎn)廢水的比例，直至完全為生產(chǎn)廢水。經(jīng)過3個月左右的馴化，污染物去除率維持在80%左右，系統(tǒng)抗沖擊能力良好，ABR啟動成功。
　　
　　(2)A2/O池啟動。A2/O接種污泥來自江西某污水處理廠好氧污泥，接種量50m3。啟動初期，A2/O接入污泥后低負(fù)荷間歇運行，悶曝24h，靜置2h，出水并入新的廢水，重復(fù)這一過程至污泥有明顯增長。逐漸增大進(jìn)水負(fù)荷，連續(xù)運行，好氧池曝氣量不變，DO逐漸下降，微生物明顯增長，有機(jī)物氧化消耗大量DO，啟動成功后SV增至30%，MLSS在3000~4000mg/L，系統(tǒng)啟動成功，接入ABR反應(yīng)器出水，正常運行?？刂茀捬醭?、缺氧池pH為7.0~7.5，DO為0.5mg/L;O池pH為7.0~8.0，DO為2~4mg/L;消化液回流比200%，污泥回流比70%。
　　
　　3.2系統(tǒng)穩(wěn)定效果分析
　　
　　經(jīng)過3個月的調(diào)試，各反應(yīng)器均已成功啟動，系統(tǒng)正常運行，出水達(dá)標(biāo)排放。COD、NH3-N、TP、pH均采用標(biāo)準(zhǔn)方法測定。系統(tǒng)均穩(wěn)定運行后，于2014年5月對水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測，為期1個月。由于MAP反應(yīng)沉淀池1、2的工作原理一致，運行時控制條件也一致，脫氮除磷效果相差不大，故此處只分析MAP反應(yīng)沉淀池1的脫氮除磷效果。
　　
　　MAP反應(yīng)沉淀池1中NH3-N去除率>85%，TP去除率穩(wěn)定在95%左右，出水NH3-N、TP分別≤500、400mg/L。再經(jīng)MAP反應(yīng)沉淀池2處理后，進(jìn)入調(diào)節(jié)池3的廢水NH3-N、TP分別穩(wěn)定在200、30mg/L以下。調(diào)節(jié)池3有機(jī)物濃度較高且波動較大，但經(jīng)改造后的組合工藝處理后，出水污染物維持在較低水平且水質(zhì)較穩(wěn)定，說明改造后的組合工藝有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力。整個改造后的工藝對COD、TP的去除率均在97%以上，NH3-N去除率也在93%以上，出水各項指標(biāo)均達(dá)到化學(xué)合成類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)要求(GB21904—2008)。
　　
　　>>>>4經(jīng)濟(jì)分析
　　
　　該工程廢水處理成本為：人工費0.86元/m3，藥劑費6.15元/m3，水電費0.92元/m3，污泥處理費0.67元/m3，其他費用0.12元/m3。廢水水量為1350m3/d，處理成本為8.72元/m3。
　　
　　>>>>5結(jié)論
　　
　　(1)采用MAP+ABR+A2/O工藝處理高氮高磷廢水，處理效果良好，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，出水各項指標(biāo)均達(dá)標(biāo)，可為高COD高氮高磷制藥廢水的處理提供參考。(2)MAP法可同時去除氮、磷，氨氮去除率可達(dá)85%以上，磷去除率可達(dá)95%以上，處理高氮高磷廢水有較好的效果，生成的沉淀磷酸銨鎂也可作為肥料回收。(3)ABR高效厭氧反應(yīng)器設(shè)計簡單，耐沖擊負(fù)荷，啟動時間短，處理效果好。在整個工藝中可去除大部分COD，運行穩(wěn)定后可去除80%有機(jī)污染物。
　　

　　該制藥企業(yè)選擇的除氮磷工藝，人工、藥劑、污泥處理等各種工藝費用，都比傳統(tǒng)的處理費用降低到30%。制藥廢水處理要實現(xiàn)循環(huán)使用，節(jié)省企業(yè)的其它開支。蘇州環(huán)保部門已經(jīng)對所有制藥廢水下達(dá)通知，必須達(dá)到制藥廢水氮磷零排放標(biāo)準(zhǔn)，因此，如何有成本可控條件下，達(dá)到環(huán)保部門要求就需要藥企業(yè)在環(huán)保公司的選擇上，花費更多的精力去選擇啦。