趙浩寧 王敏 翟華寧 李靜
1.天津市聯(lián)合環(huán)保工程設(shè)計有限公司天津300191;2.西門子軌道交通(天津)有限公司天津300191
摘要:對典型醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)區(qū)廢水處理全過程進行了詳細分析,包含工藝選擇、污水站基礎(chǔ)建設(shè)、運行效果及運行成本分析。用實際案例說明了利用傳統(tǒng)UASB法進行改良并結(jié)合其他組合工藝處理醫(yī)藥行業(yè)廢水的可行性和優(yōu)勢性。該案例具備同行業(yè)污水處理工程設(shè)計的較高參考價值。
關(guān)鍵詞:醫(yī)藥費水;UASB厭氧法;高效節(jié)能
1 工程概況
天津市某醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園區(qū)是以制藥業(yè)為中心,包括現(xiàn)代中藥、化學(xué)藥、生物制藥、保健品、功能性食品等,涵蓋科研、種植、生產(chǎn)、營銷等領(lǐng)域的高科技企業(yè)園區(qū)。園區(qū)內(nèi)廢水為生產(chǎn)廢水與生活污水的混合水,其中生產(chǎn)廢水主要來自粉針提取、固體制劑和物流中心等?;旌纤?jīng)廠區(qū)管網(wǎng)收集后進入一座綜合污水處理站,污水站設(shè)計最大處理能力為1500m3/d。
2 進出水水質(zhì)
2.1 進水水質(zhì)
結(jié)合現(xiàn)場實際取樣檢測結(jié)果及未來生產(chǎn)規(guī)劃,污水處理站設(shè)計進水水質(zhì)指標(biāo)為:ph:5~6,CODcr(mg/l):≤3000,BOD5(mg/l)≤1000,NH3N(mg/l)≤55,總氮(mg/l)≤70。
2.2 出水水質(zhì)指標(biāo)
根據(jù)設(shè)計任務(wù)書要求,處理后的水質(zhì)高于《天津市污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(DB12/3562018)》中的三級排放標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計出水水質(zhì):pH6~9,CODcr(mg/l)≤500,BOD5(mg/l)≤300,NH3N(mg/l)≤45。
3 工藝流程
3.1 工藝流程圖
污水處理站工藝流程框圖
3.2 工藝說明
(1)生產(chǎn)廢水排放時間相對集中,為防止生產(chǎn)廢水排放瞬時大流量及高濃度水質(zhì)的波動對污水處理系統(tǒng)產(chǎn)生的沖擊,在綜合污水處理系統(tǒng)前端設(shè)置調(diào)節(jié)池。池內(nèi)設(shè)有潛水?dāng)嚢铏C,通過機械攪拌均衡水質(zhì),并防止懸浮物下沉。
(2)“厭氧+好氧”處理工藝是典型的高濃度有機廢水的處理工藝,類似工程經(jīng)驗亦證明該工藝滿足本項目污水處理目標(biāo)。因此,本工程的污水處理采用“厭氧反應(yīng)器+生物接觸氧化”的主體處理工藝。生產(chǎn)廢水中含有大量不利于生化降解的物質(zhì),因此在好氧處理前設(shè)置厭氧反應(yīng)器,利用厭氧過程中的水解酸化階段將廢水中結(jié)構(gòu)復(fù)雜難以生物降解的大分子有機物在產(chǎn)酸性厭氧、兼氧微生物的作用下分解成結(jié)構(gòu)簡單的小分子有機物,將不溶性有機物水解成溶解性物質(zhì),進一步提高廢水可生化性,為后續(xù)好氧生物處理提供有利條件。厭氧反應(yīng)器產(chǎn)生的沼氣進行脫硫處理后經(jīng)內(nèi)燃式燃燒器安全排放。
(3)好氧生化處理通過好氧微生物自身的新陳代謝生理功能,氧化分解污水中的有機物。好氧池內(nèi)設(shè)置高效生物填料,采用生物接觸氧化法,兼有活性污泥法和生物膜法的特點,節(jié)省占地和提高生化處理效率,確保出水達標(biāo)排放?;钚晕勰嗍怯纱罅康募毦驮鷦游锝M成,這些微生物通過自身的新陳代謝過程,分解和降解水中的有機物,使有機物轉(zhuǎn)化為無機物。
(4)考慮生產(chǎn)廢水時有色度超標(biāo)的情況發(fā)生,本方案在二沉池后設(shè)置絮凝沉淀池,通過投加絮凝藥劑,經(jīng)沉淀達到脫色目的。
4 運行效果分析
4.1 運行效果
該污水處理站主要處理指標(biāo)為化學(xué)需氧量(CODcr)、五日生化需氧量(BOD5)和氨氮。經(jīng)現(xiàn)場調(diào)試完成,污水站穩(wěn)定運行后,CODcr去除效率≥91%,BOD5去除效率≥85%,氨氮去除效率≥58%,能夠安全穩(wěn)定達到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。
4.2 運行費用
該污水處理站運行費用主要包含電費、藥劑費和人工費。按照年運行時間300d核算,污水站耗電量約為1.2元/噸水,藥劑費約為0.50元/噸水,人工費約為0.33元/噸水。因此綜合運行費用約為2.03元/噸水。(注:本運行費不包括設(shè)備折舊費和檢修)
5 結(jié)語
(1)該污水站經(jīng)過運行調(diào)試能夠安全穩(wěn)定運行,滿足設(shè)計和污水排放各項標(biāo)準(zhǔn)。
(2)該工程自動化程度較高,設(shè)計液位、流量、pH計等在線儀表控制及計算監(jiān)控,實現(xiàn)污水處理站自動運行,盡量減少勞動力。機自控設(shè)置了PLC自控系統(tǒng),可滿足值班人員在值班室遠程對各用電設(shè)備進行監(jiān)視與操作,減少了現(xiàn)場運行維護的工作量。
(3)該工程目采用空氣懸浮風(fēng)機、跌落式污泥拖回及等環(huán)保節(jié)能產(chǎn)品,綜合運行費用為2.03元/噸水。與同行業(yè)相比具有操作簡單、維護費用低、高效節(jié)能的優(yōu)勢。