泰州制藥一體化廢水的處理設(shè)施電話咨詢

制藥工業(yè)中所產(chǎn)生的污水往往濃度高，難降解，常規(guī)的污水處理方法往往無(wú)法將其處理達(dá)標(biāo)，那么在制藥生產(chǎn)污水處理系統(tǒng)中該如何設(shè)計(jì)處理工藝呢，下面漓源環(huán)保為您介紹一種處理制藥生產(chǎn)污水的工藝。

在制藥生產(chǎn)污水處理系統(tǒng)設(shè)置預(yù)處理單元和綜合處理單元。預(yù)處理單元包括依次連接的脫鹽處理單元、中和池和一階電化學(xué)氧化系統(tǒng)。綜合廢水處理單元包括依次連接的綜合調(diào)節(jié)池、厭氧處理單元、二階電化學(xué)氧化系統(tǒng)、好氧處理單元和污泥處理系統(tǒng)。其中一階電化學(xué)氧化系統(tǒng)與綜合調(diào)節(jié)池連通。

制藥生產(chǎn)污水先在車間進(jìn)行脫鹽處理，回收廢水中的鹽分，脫鹽后廢水通過(guò)進(jìn)入中和池中，調(diào)節(jié)至中性后的廢水進(jìn)入一階電化學(xué)氧化處理系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)一階電化學(xué)氧化后可將廢水中環(huán)狀，長(zhǎng)鏈等大分子物質(zhì)進(jìn)行開環(huán)斷鏈，提高廢水的可生化性，完成對(duì)制藥生產(chǎn)污水的預(yù)處理。

經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的制藥生產(chǎn)污水進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池。通過(guò)厭氧處理單元，將廢水中大部分可生化的有機(jī)物進(jìn)行消化產(chǎn)甲烷，此時(shí)的厭氧出水有機(jī)物濃度依舊較高，若直接進(jìn)入后續(xù)的好氧處理單元會(huì)造成好氧能耗較高，好氧系統(tǒng)負(fù)擔(dān)較重，出水無(wú)法達(dá)標(biāo)等不利清理。因此在厭氧處理單元后端增設(shè)二階電化學(xué)氧化系統(tǒng)，將廢水中的殘留大分子有機(jī)物進(jìn)行更的強(qiáng)氧化處理，使得廢水中的難降解大分子物質(zhì)氧化成易生化的小分子有機(jī)物后，再進(jìn)入后端的好氧處理單元，經(jīng)過(guò)好氧處理單元的生化處理和沉淀，從而排出污泥和可達(dá)到相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)的凈化水。排出的污泥經(jīng)過(guò)污泥處理系統(tǒng)制作成泥餅外運(yùn)，污泥濾液回流繼續(xù)處理。

制藥污水和清水都是水，這是水的共性。制藥污水既有共性的水質(zhì)，也有個(gè)性化的水質(zhì)。制藥污水處理的目標(biāo)是將個(gè)性化的水質(zhì)轉(zhuǎn)化為共性的水質(zhì)，個(gè)性的水質(zhì)也就是制藥污水的特點(diǎn)。制藥廢水的主要特點(diǎn)是：成分復(fù)雜、有機(jī)物濃度高、可生化性差、間歇排放。成分復(fù)雜表現(xiàn)為污染物種類多，結(jié)構(gòu)分子量大。剛從生產(chǎn)線上排出來(lái)的污水，懸浮物、顆?；蛴椭?、味道重、毒性大，甚至還帶有溫度。這些特征是阻礙廢水處理的外在表現(xiàn)，要先解決掉這些問(wèn)題。對(duì)污水進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過(guò)混凝沉淀、氣浮、吸附、過(guò)濾等方法將這些懸浮物給去除，特別是有毒有害的物質(zhì)，要先進(jìn)行處理掉。否則，對(duì)管道或施工調(diào)試也會(huì)造成影響。

合成制藥產(chǎn)生的污水有機(jī)物濃度高、色度高、含難降解和對(duì)微生物有毒的物質(zhì)，造成處理困難，合成制藥污水處理工藝往往是將多種污水處理技術(shù)組合起來(lái)，以達(dá)到對(duì)污水的有效處理。下面漓源環(huán)保帶您一起了解一下對(duì)合成制藥污水的處理。

合成制藥污水的主要來(lái)源是：合成工藝中的中間產(chǎn)物、有機(jī)溶劑和部分原料。很多企業(yè)在合成制藥污水處理中采用芬頓法、光激發(fā)氧化(O3/UV)法對(duì)污水進(jìn)行預(yù)處理等，但不是處理效果不理想，就是運(yùn)行成本高。因此也不斷有研究人員在嘗試新的處理方法。

在對(duì)合成制藥污水的預(yù)處理中先將和污水通過(guò)過(guò)濾裝置去除懸浮物，除去廢水中的懸浮物。隨后對(duì)過(guò)濾后的廢水進(jìn)行重結(jié)晶，重結(jié)晶具體步驟如下：

①加熱，一方面，加熱增加了化學(xué)物質(zhì)在廢水中的溶解度，另一方面，加熱促使廢水中的溶劑和沸點(diǎn)較低的化學(xué)物質(zhì)揮發(fā)，即此加熱對(duì)廢水起到一定的“濃縮"作用，使廢水中的部分化學(xué)試劑“飽和"。

②隨后對(duì)廢水進(jìn)行冷卻，使廢水中的部分化學(xué)物質(zhì)(溫度對(duì)溶解度影響較大的化學(xué)物質(zhì))在廢水中的溶解度驟降，然后后從廢水中析出。在冷卻過(guò)程中，向廢水中投入活性炭，一方面，析出的化學(xué)物質(zhì)被活性炭?jī)?nèi)孔捕捉，進(jìn)一步刺激化學(xué)物質(zhì)的析出，降低對(duì)廢水的后處理負(fù)荷。廢水濃度降低時(shí)，有助于提高廢水的透光率；另一方面，活性炭吸附廢水中的微細(xì)物質(zhì)，對(duì)廢水進(jìn)行脫色，進(jìn)一步提高了廢水的澄清度。

在對(duì)合成制藥污水進(jìn)行紫外照射和臭氧氧化，使有機(jī)物中的C-C、C-N鍵吸收紫外光的能量而斷裂降解，以CO2的形式離開體系。

聚醚是以環(huán)氧乙烷?環(huán)氧丙烷和環(huán)氧丁烷等為原料，在催化劑作用下開環(huán)均聚或共聚制得的線型聚合物，在紡織?印染?航空航天等領(lǐng)域有較廣泛的應(yīng)用?近年來(lái)，隨聚醚工業(yè)快速發(fā)展，聚醚廢水排放量越來(lái)越大?聚醚廢水是典型的難降解工業(yè)廢水，由于含有大量原料?產(chǎn)物和一些中間體，導(dǎo)致其呈現(xiàn)成分復(fù)雜?有機(jī)物含量高?可生化性差的特點(diǎn)，傳統(tǒng)污水處理工藝難以對(duì)其實(shí)現(xiàn)有效處理?

UV-Fenton法是一種高效的廢水預(yù)處理技術(shù)，通過(guò)產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化能力的•OH，可將大分子難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)化成小分子物質(zhì)?同時(shí)，結(jié)合在大分子中的有機(jī)氮可被轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)氮，對(duì)廢水的高效處理和深度脫氮具有積極意義?UV-Fenton法已廣泛用于難降解有機(jī)廢水的處理，與Fenton法相比，紫外光的引入可與Fe2+協(xié)同促進(jìn)H2O2的分解，降低Fe2+用量，提高H2O2利用率，從而強(qiáng)化有機(jī)物的降解?然而，利用UV-Fenton法處理實(shí)際聚醚廢水的研究報(bào)道較少，已有的研究大多只限于單一因素對(duì)處理效能的影響，沒(méi)有考慮各自變量之間的交互作用，且缺少對(duì)廢水中特征污染物在處理過(guò)程中降解機(jī)理的研究?

基于此，本研究采用UV-Fenton法處理實(shí)際聚醚廢水，考察H2O2投加量?FeSO4•7H2O投加量和處理時(shí)間對(duì)處理效能的影響，應(yīng)用Design-Expert軟件進(jìn)行響應(yīng)曲面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，分析各因素之間的交互作用，獲得操作參數(shù)組合?同時(shí)，通過(guò)氣相色譜(GC)/質(zhì)譜(MS)分析處理前后聚醚廢水中特征污染物組成及豐度變化，為該類廢水的處理提供技術(shù)支持和理論指導(dǎo)?

1?材料和方法

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1.1 實(shí)驗(yàn)用水

聚醚廢水取自無(wú)錫市某化工廠的生產(chǎn)廢水，該廠主要產(chǎn)品為聚醚胺?其廢水主要水質(zhì)指標(biāo)：COD?BOD5?TN?TP?氨氮分別為(7640±1366)?(376±115)?(65.7±17.4)?(1.7±1.4)?(0.7±0.2)mg/L，B/C(質(zhì)量比)為0.05±0.01，pH為7.3±1.7，色度為4.0倍?該廢水COD較高，而B/C僅有0.05，可生化性較差，不具備直接生化處理的條件?此外，廢水中氮元素主要存在于難降解的大分子中，常規(guī)脫氮工藝難以發(fā)揮作用?

1.2 試劑?儀器與分析方法

主要試劑：乙酸乙酯(99.9%，高效液相色譜(HPLC)級(jí))?甲醇(99.9%，HPLC級(jí))?納氏試劑-氫氧化鈉溶液?堿性過(guò)硫酸鉀-鉬酸鹽溶液)?哈希COD試劑?FeSO4•7H2O?30.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同)H2O2溶液?50.0%NaOH溶液和50%硫酸溶液?

pH采用HQ40D型手持式pH計(jì)測(cè)定；COD采用DR3900型哈希分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)定；TN?氨氮?TP?BOD5和色度均參考文獻(xiàn)??

主要儀器：C18SPE型固相萃取小柱，AUTOSPE-06D型自動(dòng)固相萃取儀；QP2020型四極桿GC/MS聯(lián)用儀；SDE-055型過(guò)流式紫外反應(yīng)器?

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 UV-Fenton法運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化

取500mL聚醚廢水于燒杯中，首先用50%硫酸溶液調(diào)節(jié)水樣pH至3.0，加入FeSO4•7H2O和H2O2，然后將反應(yīng)液轉(zhuǎn)移至紫外反應(yīng)器進(jìn)行處理，一定時(shí)間后，取出反應(yīng)液加50%NaOH溶液將反應(yīng)液pH調(diào)節(jié)為7.0，靜止1h后取上清液，測(cè)定指標(biāo)?

(1)針對(duì)H2O2?FeSO4•7H2O投加量和處理時(shí)間進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)，以COD去除率作為考察指標(biāo)，確定合適的參數(shù)范圍?以FeSO4•7H2O?H2O2質(zhì)量比(FeSO4•7H2O/H2O2)和H2O2?COD質(zhì)量比(H2O2/COD)表征FeSO4•7H2O?H2O2投加量?一般實(shí)驗(yàn)條件為FeSO4•7H2O/H2O20.50?處理時(shí)間60min?H2O2/COD1.00，單因素考察時(shí)相應(yīng)改變單因素范圍?

(2)根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，利用響應(yīng)曲面法對(duì)UV-Fenton法進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化，采用Design-Expert8.0軟件提供的中心組合設(shè)計(jì)(CCD)法?根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，設(shè)置3個(gè)自變量(H2O2/COD(A)?FeSO4•7H2O/H2O2(B)?處理時(shí)間(C))?兩個(gè)響應(yīng)值(COD去除率(YCOD)和出水氨氮濃度(Y氨氮))?

1.3.2 GC/MS解析特征污染物

(1)水樣預(yù)處理

取5mL乙酸乙酯以1mL/min的流速過(guò)柱，分別用10mL甲醇和10mL去離子水以2mL/min流速過(guò)柱，活化固相萃取小柱?將500mL水樣以10mL/min的流速通過(guò)固相萃取小柱，用高純氮?dú)鈱⒐滔噍腿⌒≈谡婵諣顟B(tài)下吹干?然后用10mL乙酸乙酯進(jìn)行洗脫，流速控制在1mL/min；收集洗脫液，用氮?dú)獯得搶悠窛饪s至1mL?