一种维生素B₁生产废水的处理方法

专利名称：一种维生素B₁生产废水的处理方法
技术领域：
本发明涉及维生素B1生产废水的处理方法，属于工业污水处理技术领域。
背景技术：
随着工业的发展，工业用水和废水的排放量也越来越大。大量废水的排放不仅浪 费了水资源，而且给环境带来了严重的污染，破坏了生态平衡，同时还给动植物的生长和人 类的生活带来了极大的危害。为了保护环境，保障人类的生活和身体健康，近年来污水处理 已经引起人们的高度重视，针对不同水质，采用不同的科学方法加以处理，化害为利，变废为宝。维生素B1又称硫胺素或抗神经炎素，主要存在于种子的外皮和胚芽中，如米糠和 麸皮中含量很丰富，在酵母菌中含量也极丰富。瘦肉、白菜和芹菜中含量也较丰富。目前所 用的维生素B1都化学合成的产品。在人体内，维生素B1以辅酶形式参与糖的分解代谢，有 保护神经系统的作用；还能促进肠胃蠕动，增加食欲。维生素B1的合成过程十分复杂，是乙脒与α-二甲氧甲基-β-甲氧基丙睛在 醇钠作用下，经缩合、水解生成嘧啶衍生物，后者与二氧化碳、氨水反应，再与乙酸-Y-氧 代-δ -乙酰丙脂缩合、酸性水解及环合的硫代硫胺盐酸盐，经氨水中和、过氧化氢氧化、硝 酸铵转化成硝酸硫胺，最后加盐酸制得的。这种经过多次缩和的合成工艺使大量的难降解 有机物进入了生产废水，给处理带来了极大的难度。维生素B1生产废水有机物COD浓度一般为1000 10000mg/L，BOD5多在500 1500mg/L，硫酸盐含量在1200 1600mg/L，NH4+_N多在100 400mg/L，色度大、浊度大、水 质变化大，成分复杂多样，含有大量难以生物降解的有机物质，可生化性差，采用常规处理 工艺很难达到排放标准。虽然现有文献中有不少有关制药废水处理工艺，但有关维生素B1 生产废水的处理工艺则鲜有报道。

发明内容
本发明针对维生素B1生产废水的特点，提供一种废水处理方法，该方法COD、硫酸 盐和nh4+-N等污染物的去除率较高，处理后的废水能够达到国家规定的排放标准。本发明提供的技术方案是一种维生素B1生产废水的处理方法，首先用碱调节废水 的PH值为7. 0-8. 0，然后进入厌氧复合床反应器进行厌氧生化处理，最后进入生物铁强化 活性污泥法反应器进行好氧生化处理。通过对维生素B1生产废水进行全面的水质分析，发现维生素B1生产废水含有大量 难生物降解有机污染物，如硝基苯、脂肪、醇、酯、苯、苯酚、石油类等，以及一些无机污染物， 如S042_等，故本处理工艺首先将PH值经过调节的维生素B1生产废水进行厌氧生化处理，去 除无机污染物SO/—的同时，降低有机污染物的浓度和废水毒性，提高废水的可生化性。厌 氧处理系统为厌氧复合床系统，水力停留时间为12-18h，反应温度为20-35°C。经过厌氧处理的维生素B1生产废水经沉淀后进行好氧生化处理，好氧处理系统为生物铁强化活性污泥法，在此系统中废水中的有机污染物得到进一步去除。生物铁法处理 时，水力停留时间为18_24h，溶解氧为3mg/L, pH值为6. 5-7. 5，污泥回流比为0. 8，污泥龄 为15天，Fe(OH)3的一次投加量按污泥浓度的6%计算。本发明工艺处理维生素B1生产废水的原理在于1)厌氧复合床反应器下部为污 泥悬浮层，而上部则装有组合填料，可以看作是将升流式厌氧生物滤池的填料层厚度适当 减小，在池底布水系统与填料层之间留出一定的空间，以便悬浮状态的污泥能在其中生长 积累，又构成一个UASB处理工艺。与厌氧生物滤池相比，减少了填料层的高度，也就减少了 滤池被堵塞的可能性；与UASB法相比，不设三相分离器，使反应器构造与管理简单化。填料 层既是厌氧微生物的载体，又可截流水流中的悬浮厌氧活性污泥碎片，从而能使厌氧反应 器保持较高的微生物量，使出水水质保证；2)生物铁法是在普通活性污泥中加入一定量的 氢氧化铁，逐步驯化成生物铁法活性污泥的一种生物处理工艺。活性污泥法对有机物的去 除机制包括吸附作用和生物氧化作用，两者在生物铁中都得到了强化。生物铁法还可以加 强泥水的沉淀分离作用，从而提高出水水质。本发明的有益效果本发明设计了厌氧复合床-生物铁二级串联工艺处理维生素 B1生产废水的方法，工艺简单，抗负荷能力强、处理效果好，适用于维生素B1生产废水的处 理，处理后的废水中cod、SO42_等指标的浓度均达到《污水排入城市下水道排放标准》，可以 极大程度地减轻维生素B1生产废水对环境的污染。以下是经过各处理阶段废水主要指标 COD和SO/—的含量变化。
权利要求
一种维生素B1生产废水的处理方法，其特征在于其包括如下步骤1)原始维生素B1生产废水的pH值调节；2)厌氧生化处理；3)好氧生化处理。
2.根据权利要求1所述的维生素B1生产废水的处理方法，其特征在于所述步骤1) 中，调节维生素B1生产废水的pH值为7. 0-8. 0。
3.根据权利要求1所述的维生素B1生产废水的处理方法，其特征在于所述步骤2) 中，采用厌氧复合床反应器进行厌氧生化处理。
4.根据权利要求1所述的维生素B1生产废水的处理方法，其特征在于所述步骤3) 中，采用生物铁强化活性污泥法反应器进行好氧生化处理。
5.根据权利要求3所述的维生素B1生产废水的处理方法，其特征在于所述厌氧复合 床反应器处理时，温度为20-35°C，水力停留时间为12-18h。
6.根据权利要求4所述的维生素B1生产废水的处理方法，其特征在于所述生物铁强 化活性污泥法反应器处理时，Fe(OH)3的一次投加量按照污泥浓度的6%计算。
7.根据权利要求4所述的维生素B1生产废水的处理方法，其特征在于所述生物铁强 化活性污泥法反应器处理时，温度为常温，水力停留时间为18-24h，pH值为6. 5-7. 5，溶解 氧为3mg/L，污泥回流比为0. 8，污泥龄为15天。
全文摘要
本发明涉及一种维生素B1生产废水的处理方法，属于工业污水处理技术领域，其包括如下步骤1)原始维生素B1生产废水的pH值调节；2)厌氧生化处理；3)好氧生化处理。本发明采用了厌氧和好氧相结合的方法处理维生素B1生产废水，效果好，费用低，使维生素B1生产过程中产生的高浓度有机废水得到了有效治理，达标排放，极大地减轻了其对环境造成的污染。
文档编号C02F3/30GK101955307SQ201010521480
公开日2011年1月26日 申请日期2010年10月27日 优先权日2010年10月27日
发明者严媛媛, 冯雷雨 申请人:同济大学