一种中药生产污水处理方法与流程

文档序号:11244244阅读:895来源:国知局

本发明涉及污水处理技术领域,具体涉及一种中药生产污水处理方法。



背景技术:

随着我国制药企业的快速发展,制药废水排放量与日俱增,此类废水主要在中药生产的原料洗涤、药物提取和冲洗等过程中会产生,主要的特点是有机污染物浓度高、悬浮物含量高、色度高、生化抑制因素种类复杂多样,一旦进入周围环境水体,将会对江河、湖泊原始水资源体系造成很大程度的污染,因此如何快捷有效地处理该类废水成为当今环保领域面临的一个难题。加强对中药制药废水的治理,也是保持中药工业可持续发展的必要措施。

中药生产废水主要来自生产车间,在洗泡蒸煮药材、冲洗、制剂、等过程中产生。废水包括生产过程中的原药洗涤水,原药药汁残液、过滤、蒸馏、萃取等单元操作中产生的污水、生产设备洗涤、地板冲洗用水、蒸汽冷凝水和处理离子交换树脂酸碱溶液的中和水等。

废水中的污染物大致可分为两类:一类是水溶性的,另一类是不溶性的。水溶性的污染物主要成分是糖类(多糖为主)、蛋白质、木质素、有机酸、树脂、粘液脂、生物碱、氨基酸、甾体、萜类、酚类、鞣质、醇类化合物等以及由制片工序引入的无毒色素;不溶性的污染物主要构成物为泥沙、植物纤维(如木质素等)、无机盐的微细颗粒及其它悬浮物等。

中药废水是一种污染物种类繁多、成份复杂的高浓度难降解有机废水,该废水虽无毒但有害,由于浓度高、有机物含量大、直接排放会对环境造成严重污染。如何有效地处理中药废水是一个亟待解决的问题。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种中药生产污水处理方法。

为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:

本发明提供一种中药生产污水处理方法,其包括以下步骤:

s1、排水:排出sbr反应池上清液;s2、进水:sbr反应池进水;s3、曝气;s4、沉淀;s5、废水水质监测:包括溶解氧do测定、cod测定、沉降比测定、镜检和ph值检测;s6、污水再处理;

溶解氧do测定包括:

(1)上清液溶解氧监测:取sbr反应池上清液后测定do;

(2)运行中溶解氧监测:当sbr反应池曝气接近终点时,取水样加硫酸铜沉淀后测定,一般溶解氧在3~5mg/l;

沉降比测定包括:

废水处理每周期测沉降一次,观察污泥颜色、絮凝体大小,沉降速度、上清液透明度,最终污泥体积;

镜检具体为:

废水处理每周期曝气接近终点时,镜检观察微生物种类、数量、活力,污泥性状等,并做好记录。

进一步地,步骤s1具体包括:

s11、sbr反应池沉淀1~2小时排水;

s12、将排水阀缓慢开启直至接近最大,同时取水样,记录排水始末时间;

s13、排水量为池中水量1/3~1/2;

s14、排水时要注意水位下降情况,并注意观察排出水的质量。

进一步地,步骤s2具体包括:

s21、合上总电源开关,检查电压是否正常;

s22、按下水泵按钮开关抽污水到sbr反应池内,并记录开、停泵时间;

s23、进水时注意sbr反应池水位变化,最高水位应低于池沿50cm,严防漫水。

进一步地,步骤s3具体包括:

s31、检查鼓风机油面是否在视油窗中线。若太低,应补充齿轮油至中线;

s32、打开放空阀,切记鼓风机开、停前都要打开放空阀;

s33、按下鼓风机按钮开关,鼓风机即开始启动,听鼓风机声音是否正常,20秒钟后关闭放空阀,反应池内开始曝气;

s34、按照鼓风机操作规程操作,经常巡视检查鼓风机运行状态,及时补油,严禁缺油,包括黄油、机油;

s35、sbr反应池内进好水后开始曝气,也可进水时开始曝气;根据废水水质设定曝气时间,曝气4~6小时;

s35、记录鼓风机的开、停时间。

进一步地,步骤s4具体包括:

s41、停止曝气后,污泥絮凝开始下沉。观察沉淀速度和上清液透明度;

s42、沉淀时间一般2小时,记录沉淀的起、止时间;

s43、沉淀完成后,开始下一个周期。

进一步地,步骤s6具体包括:

s61、污水经格栅渠过滤掉大块杂物后进入原水提升井,污水经泵送至ph调节池,污水ph在线监测,采用反馈式自动控制,当ph呈现酸性时,碱罐内氢氧化钠溶液自动注入ph调节池,碱液和污水在调节池内经来自接触氧化池的空气鼓风混合进行中和反应,ph经过调节控制在7~7.5;

s66、经过ph调节后的污水进入水质调节池,在水质调节池内污水进行混合,水质调节池对后续污水处理水量进行调节,同时通过鼓风机向水质调节池内鼓风,对水质调节池内污水提前进行充氧;

s63、经过水质调节池调节水质与水量后的污水通过毛发过滤器进入浮油机,通过气浮脱油,脱油后污水进入换热器降温至35℃以下,再进入接触氧化池,在接触氧化池内进行连续好氧生化;

s64、接触氧化池内流出的污水从沉淀池底部进入沉淀池,经重力沉淀后的污水由顶部流出,再进入将含有氮磷的废水引入厌氧反应池中,同时进入厌氧反应池的还有来自沉淀池回流的泥浆,从沉淀池中回流的泥浆中的聚磷菌在厌氧环境下释磷,提升后续好氧除磷能力,同时沸石通过吸附作用除去一部分氨氮;

s65、厌氧反应池的出水进入缺氧反硝化池中,同时进入的还有来自好氧硝化池中的回流液,此时,含有聚磷菌和反硝化菌的活性污泥与沸石共存于缺氧反硝化池中,沸石吸附废水中的氨氮,然后活性污泥中的聚磷菌和反硝化菌以沸石为载体,利用硝酸盐氮和亚硝酸盐氮,以及污水中的bod、ss,进行生物脱氮和去除bod;

s66、缺氧反硝化池的一部分出水进入沉淀池中,静置一段时间后,固液分离,排出上清液,下层的活性污泥一部分回流至厌氧反应池,一部分泵送至好氧硝化池,余下部分的污泥定时排出系统外,直接进行脱水处理;缺氧反硝化池的另一部分出水直接回流至好氧硝化池中;

s67、好氧硝化池中,硝化菌把氨氮氧化为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮,与沸石脱附,使得沸石再生;

s68、好氧硝化池的出水回流至缺氧反硝化池中,废水中的硝酸盐氮和亚硝酸盐氮在缺氧的条件下被反硝化菌还原为氮气,逸出到空气中,同时沸石继续吸附水中的氨氮实现除氨目的,聚磷菌吸收去除磷。

本发明所达到的有益效果是:

中药生产污水中含有很高的纤维素、木质素、蛋白质、氮磷元素等,本发明的工艺和系统适合于中药生产污水,可有效去除中药生产污水中的污染物,并且显著降低cod。本发明的工艺操作简单,可以大范围实施。由于生产废水中含有的较大药渣、漂浮物颗粒经过前置的格栅拦截后得到有效去除,废水经格栅井后自流入调节池进行初步的匀质、匀量,同时在调节池内由计量泵添加一定浓度的碱液,将废水的ph由初始的4.0~6.0调整为7.0~9.0;在调节ph的同时需利用罗茨鼓风机往池内曝气,主要是因为在调节池内对废水进行预曝气及搅拌可以尽可能地避免大量ss在调节池内堆积和发酵,同时还能够将废水中的低分子有机污染物吹脱氧化。随后由潜污泵提升至水解酸化池。在水解酸化池中得到驯化、培养的大量厌氧微生物,则直接将废水中所含的大部分高分子有机污染物破碎降解为小分子有机污染物,进而提高废水的可生化性,有效地缓解后续好氧生化处理工序的处理压力。废水经水解酸化处理后自流进入接触氧化池,接触氧化池中的好氧微生物种群及硝化菌菌群在池内罗茨鼓风机曝气充氧的情况下,大量的有机污染物被好氧微生物种群氧化降解为co2和h2o,废水中的氨氮则被氧化为硝酸盐和亚硝酸盐得以去除。经接触氧化池处理后的出水还需通过外加聚合氯化铝(pac)进行最终的混凝沉淀反应,作用是使废水中不易沉淀的细小颗粒絮体凝聚形成大颗粒絮体,混合液随后进入二沉池内进行固液分离,保证最终出水水质稳定达到排放标准要求。固液分离后的上清液溢流进入出水流量堰可达标排放,剩余污泥则排入污泥浓缩池进行污泥浓缩处理。

本发明中,缺氧反硝化池中流出的反硝化液直接在沉淀池固液分离,因而自沉淀池回流至厌氧池中的活性污泥中无硝酸盐氮和亚硝酸盐氮存在,从而使得厌氧池始终能保持绝对的厌氧环境,促使回流污污泥中聚磷菌充分释放磷,为后续好氧生物除磷效果上升并稳定小于0.5mg/l打下坚实的基础;

发明中,使用沸石做吸附剂,吸附容量大,而且沸石可以在好氧硝化池中再生,不会因沸石再生产生废液,沸石在a-a-o反应池中循环流动再利用,沸石流出量少,仅需少量补给,运行成本低廉;

本发明中,聚磷菌直接从沉淀池污泥中回流至厌氧池,然后进入缺氧硝化池,而无需通过好氧硝化池,从而使得聚磷菌在缺氧硝化池中的吸磷量增多,磷去除效果稳定。厌氧反应池在前,聚磷菌除磷碳源充足;在提高氮去除率的同时,不需再增加第二个缺氧反硝化池去除废水中的硝酸盐氮和亚硝酸盐氮,更无须添加碳源,减少了操作步骤,降低运行成本。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

本发明提供一种中药生产污水处理方法,其包括以下步骤:

s1、排水:排出sbr反应池上清液;s2、进水:sbr反应池进水;s3、曝气;s4、沉淀;s5、废水水质监测:包括溶解氧do测定、cod测定、沉降比测定、镜检和ph值检测;s6、污水再处理;

溶解氧do测定包括:

(1)上清液溶解氧监测:取sbr反应池上清液后测定do;

(2)运行中溶解氧监测:当sbr反应池曝气接近终点时,取水样加硫酸铜沉淀后测定,一般溶解氧在3~5mg/l;

沉降比测定包括:

废水处理每周期测沉降一次,观察污泥颜色、絮凝体大小,沉降速度、上清液透明度,最终污泥体积;

镜检具体为:

废水处理每周期曝气接近终点时,镜检观察微生物种类、数量、活力,污泥性状等,并做好记录。

本实施例中,步骤s1具体包括:

s11、sbr反应池沉淀1~2小时排水;

s12、将排水阀缓慢开启直至接近最大,同时取水样,记录排水始末时间;

s13、排水量为池中水量1/3~1/2;

s14、排水时要注意水位下降情况,并注意观察排出水的质量。

本实施例中,步骤s2具体包括:

s21、合上总电源开关,检查电压是否正常;

s22、按下水泵按钮开关抽污水到sbr反应池内,并记录开、停泵时间;

s23、进水时注意sbr反应池水位变化,最高水位应低于池沿50cm,严防漫水。

本实施例中,步骤s3具体包括:

s31、检查鼓风机油面是否在视油窗中线。若太低,应补充齿轮油至中线;

s32、打开放空阀,切记鼓风机开、停前都要打开放空阀;

s33、按下鼓风机按钮开关,鼓风机即开始启动,听鼓风机声音是否正常,20秒钟后关闭放空阀,反应池内开始曝气;

s34、按照鼓风机操作规程操作,经常巡视检查鼓风机运行状态,及时补油,严禁缺油,包括黄油、机油;

s35、sbr反应池内进好水后开始曝气,也可进水时开始曝气;根据废水水质设定曝气时间,曝气4~6小时;

s35、记录鼓风机的开、停时间。

本实施例中,步骤s4具体包括:

s41、停止曝气后,污泥絮凝开始下沉。观察沉淀速度和上清液透明度;

s42、沉淀时间一般2小时,记录沉淀的起、止时间;

s43、沉淀完成后,开始下一个周期。

本实施例中,步骤s6具体包括:

s61、污水经格栅渠过滤掉大块杂物后进入原水提升井,污水经泵送至ph调节池,污水ph在线监测,采用反馈式自动控制,当ph呈现酸性时,碱罐内氢氧化钠溶液自动注入ph调节池,碱液和污水在调节池内经来自接触氧化池的空气鼓风混合进行中和反应,ph经过调节控制在7~7.5;

s66、经过ph调节后的污水进入水质调节池,在水质调节池内污水进行混合,水质调节池对后续污水处理水量进行调节,同时通过鼓风机向水质调节池内鼓风,对水质调节池内污水提前进行充氧;

s63、经过水质调节池调节水质与水量后的污水通过毛发过滤器进入浮油机,通过气浮脱油,脱油后污水进入换热器降温至35℃以下,再进入接触氧化池,在接触氧化池内进行连续好氧生化;

s64、接触氧化池内流出的污水从沉淀池底部进入沉淀池,经重力沉淀后的污水由顶部流出,再进入将含有氮磷的废水引入厌氧反应池中,同时进入厌氧反应池的还有来自沉淀池回流的泥浆,从沉淀池中回流的泥浆中的聚磷菌在厌氧环境下释磷,提升后续好氧除磷能力,同时沸石通过吸附作用除去一部分氨氮;

s65、厌氧反应池的出水进入缺氧反硝化池中,同时进入的还有来自好氧硝化池中的回流液,此时,含有聚磷菌和反硝化菌的活性污泥与沸石共存于缺氧反硝化池中,沸石吸附废水中的氨氮,然后活性污泥中的聚磷菌和反硝化菌以沸石为载体,利用硝酸盐氮和亚硝酸盐氮,以及污水中的bod、ss,进行生物脱氮和去除bod;

s66、缺氧反硝化池的一部分出水进入沉淀池中,静置一段时间后,固液分离,排出上清液,下层的活性污泥一部分回流至厌氧反应池,一部分泵送至好氧硝化池,余下部分的污泥定时排出系统外,直接进行脱水处理;缺氧反硝化池的另一部分出水直接回流至好氧硝化池中;

s67、好氧硝化池中,硝化菌把氨氮氧化为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮,与沸石脱附,使得沸石再生;

s68、好氧硝化池的出水回流至缺氧反硝化池中,废水中的硝酸盐氮和亚硝酸盐氮在缺氧的条件下被反硝化菌还原为氮气,逸出到空气中,同时沸石继续吸附水中的氨氮实现除氨目的,聚磷菌吸收去除磷。

本发明所达到的有益效果是:

由于生产废水中含有的较大药渣、漂浮物颗粒经过前置的格栅拦截后得到有效去除,废水经格栅井后自流入调节池进行初步的匀质、匀量,同时在调节池内由计量泵添加一定浓度的碱液,将废水的ph由初始的4.0~6.0调整为7.0~9.0;在调节ph的同时需利用罗茨鼓风机往池内曝气,主要是因为在调节池内对废水进行预曝气及搅拌可以尽可能地避免大量ss在调节池内堆积和发酵,同时还能够将废水中的低分子有机污染物吹脱氧化。随后由潜污泵提升至水解酸化池。在水解酸化池中得到驯化、培养的大量厌氧微生物,则直接将废水中所含的大部分高分子有机污染物破碎降解为小分子有机污染物,进而提高废水的可生化性,有效地缓解后续好氧生化处理工序的处理压力。废水经水解酸化处理后自流进入接触氧化池,接触氧化池中的好氧微生物种群及硝化菌菌群在池内罗茨鼓风机曝气充氧的情况下,大量的有机污染物被好氧微生物种群氧化降解为co2和h2o,废水中的氨氮则被氧化为硝酸盐和亚硝酸盐得以去除。经接触氧化池处理后的出水还需通过外加聚合氯化铝(pac)进行最终的混凝沉淀反应,作用是使废水中不易沉淀的细小颗粒絮体凝聚形成大颗粒絮体,混合液随后进入二沉池内进行固液分离,保证最终出水水质稳定达到排放标准要求。固液分离后的上清液溢流进入出水流量堰可达标排放,剩余污泥则排入污泥浓缩池进行污泥浓缩处理。

本发明中,缺氧反硝化池中流出的反硝化液直接在沉淀池固液分离,因而自沉淀池回流至厌氧池中的活性污泥中无硝酸盐氮和亚硝酸盐氮存在,从而使得厌氧池始终能保持绝对的厌氧环境,促使回流污污泥中聚磷菌充分释放磷,为后续好氧生物除磷效果上升并稳定小于0.5mg/l打下坚实的基础;

发明中,使用沸石做吸附剂,吸附容量大,而且沸石可以在好氧硝化池中再生,不会因沸石再生产生废液,沸石在a-a-o反应池中循环流动再利用,沸石流出量少,仅需少量补给,运行成本低廉;

本发明中,聚磷菌直接从沉淀池污泥中回流至厌氧池,然后进入缺氧硝化池,而无需通过好氧硝化池,从而使得聚磷菌在缺氧硝化池中的吸磷量增多,磷去除效果稳定。厌氧反应池在前,聚磷菌除磷碳源充足;在提高氮去除率的同时,不需再增加第二个缺氧反硝化池去除废水中的硝酸盐氮和亚硝酸盐氮,更无须添加碳源,减少了操作步骤,降低运行成本。

具体的实验条件和进水的水质情况见表1和表2所示,经本试验工艺流程处理开始2个月后,从沉淀池出水中的ss为5mg/l,bod为6mg/l,nh3-n为0.6mg/l,nox-n为0.8mg/l,tp为0.25mg/l以及tn为2.8mg/l,经计算总磷和总氮的去除率分别为96.6%和92.6%。废水处理效果明显优于传统的a/a/o脱氮除磷工艺。出水水质指标稳定优于gb18918-2002一级a标准,特别是总氮≤5mg/l。

表1进水水质情况

表2实验条件

污水处理站的操作流程:

看当天的进水量,初沉池里的水超过了进水管上壁,打开第三个按钮(提升泵1),防止污水倒灌的现象,沉淀池的水经过提升到2沉淀池通过自流进入水解酸化池,进行预曝气,打开第一个按钮(风机)进行曝气,水解酸化池有个阀门控制曝气的量,保证有个水解酸化的环境(阀门一般调好就不要动了),进水量保证淹没填料,打开第二个按钮(提升泵2),水解酸化池的水进入sbr池进行好氧曝气,一般进水1小时,曝气4个小时,沉淀2小时,排放1个小时。

注意事项:

鼓风机操作规程:

(1)、鼓风机是污水处理得主要设备之一,要精心操作。

(2)、鼓风机齿轮箱要随时保持规定油位,不得缺油。

(3)、鼓风机轴承箱要定时(每月一次)加黄油,严禁轴承缺油。

(4)、开机、停机前要首先打开防空阀,严防污水回流。

(5)、开机时要注意巡回检查,发现电机过热或风机异常,应立即停机检查、修理。

(6)、风机运行情况,应做好记录。

操作工岗位职责:

(1)、要坚守工作岗位、严守操作规程。

(2)、要精心操作,确保废水处理质量。

(3)、严钻研业务,不断提高操作技能。

(4)、要及时巡回检查,确保设备安全运行。

(5)、要按时化验分析,认真填写好交接班记录。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同。

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