CN111943426B - 一种高含盐制药废水的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高含盐制药废水的处理方法，属于废水处理技术领域。本发明方法将高含盐制药废水依次通入混凝沉淀池、填充有铁屑和颗粒活性炭的厌氧生物反应器、采用光合菌作菌种的动态膜处理系统中分别进行混凝沉淀预处理、厌氧处理、好氧深度处理，不仅可以增强废水的生化性能，提高废水的处理效率，实现废水的达标排放，而且流程简单、能耗低。

Description

一种高含盐制药废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种高含盐制药废水的处理方法，属于废水处理技术领域。
背景技术
水是人类最宝贵的资源之一，人类的发展和进步也都离不开水资源。近代以来，随着工业化进程的加快带来的水资源污染问题变得越来越严重，制约着我国经济的发展，威胁着人们的健康，不利于社会的可持续发展。据统计，我国目前已有的制药企业近5000家，其中废水排放量达0.25Gt，而处理率却不到30％。制药产品种类繁多，产生的制药废水成分复杂，有机物浓度和盐分含量极高。一方面，随着水资源的短缺和环境的急剧恶化，高含盐制药废水的有效处理及最大化回收利用越来越受到人们的重视；另一方面，高含盐制药废水对人类的生存环境构成了极大的威胁，如何有效解决高含盐制药废水的净化处理问题，已经成为了全国环境治理中的重中之重。
目前，国内外关于制药废水处理方法主要包括：化学法(如铁碳微电解、芬顿氧化等)、物理化学法(如混凝、吸附、膜分离等)、生物法(如好氧生物处理、厌氧生物处理等)。单独采用化学法或物理化学法造成加药量大且容易产生二次污染等问题；而高盐度的制药废水难以直接采用生物处理，且存在出水水质难以达标等问题。目前高含盐制药废水通常采用多种技术相结合的处理方式，然而目前常用处理方法面临着工艺流程复杂且不稳定、处理费用高、效率低等问题。因此，需寻求一种流程简单、处理效率高、能耗低的处理系统。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供一种高含盐制药废水的处理方法，该方法将高含盐制药废水依次通入混凝沉淀池、填充有铁屑和颗粒活性炭的厌氧生物反应器、采用光合菌作菌种的动态膜处理系统中进行处理，不仅可以增强废水的生化性能，提高废水的处理效率，实现废水的达标排放，而且流程简单、能耗低。
为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：
一种高含盐制药废水的处理方法，包括以下步骤：
(1)将高含盐制药废水通入混凝沉淀池内，向混凝沉淀池中投加混凝剂，进行混凝沉淀预处理；
(2)将混凝沉淀池出水通入UASB厌氧生物反应器内进行厌氧处理，其中，所述的UASB厌氧生物反应器内的厌氧污泥中均匀分布有铁屑和颗粒活性炭；
(3)将厌氧生物反应器出水通入动态膜系统进行好氧深度处理，其中，动态膜系统中采用光合菌作为菌种，处理后的出水直接排放。
优选地，步骤(1)中所述的高含盐制药废水中的总盐分含量为1％～5％。
优选地，步骤(1)中所述的混凝剂为聚合氯化铝、聚合氯化铁、聚合硫酸铝、聚合硫酸铁、聚丙烯酰胺中的一种或几种混合。
优选地，步骤(1)中高含盐制药废水在混凝沉淀池内的水力停留时间为1～2h，混凝沉淀池出水pH控制在7.0～8.0。
优选地，步骤(2)中所述的厌氧污泥的接种比为3:1，每1L厌氧污泥中填充有铁屑5～20g，颗粒活性炭2～10g。
优选地，步骤(2)中混凝沉淀池出水在厌氧生物反应器内的水力停留时间为24～48h，厌氧生物反应器内的温度控制在35℃。
优选地，步骤(3)中厌氧生物反应器出水在动态膜系统内的水力停留时间为5～10h，动态膜系统中的溶解氧浓度控制在1～3mg/L。
优选地，步骤(3)中所述的光合菌筛选自海水。
优选地，步骤(3)中所述的动态膜系统中的动态膜组件采用不锈钢网或者无纺布作为动态支撑基网，动态膜采用淹没式安装。
从以上描述可以看出，本发明具备以下优点：
(1)本发明方法将高含盐制药废水依次通入混凝沉淀池、填充有铁屑和颗粒活性炭的厌氧生物反应器、采用光合菌作菌种的动态膜处理系统中进行处理，不仅可以增强废水的生化性能，提高废水的处理效率，实现废水的达标排放，而且流程简单、能耗低。
(2)本发明在厌氧生物反应器内的厌氧污泥中均匀铁屑和颗粒活性炭，有利于厌氧反应器中特征微生物的富集，从而促进厌氧反应过程电子传递效率，增强废水生化性能，提高废水处理效率。
(3)本发明采用经海水筛选后的高耐盐光合菌作为动态膜处理系统中的菌种，可以有效提高废水的处理效率，有利于废水的深度处理，采用动态膜进行光合菌的固液分离，运行周期长，膜污染可控。
具体实施方式
下面通过实施例子，进一步阐述本发明的特点，但不对本发明的权利要求做任何限定。
实施例1
一种高含盐制药废水的处理方法，包括以下步骤：
(1)将总盐分含量为1.5％的高含盐制药废水通入混凝沉淀池内，向混凝沉淀池中投加聚合氯化铝，聚合氯化铝的投加量为60mg/L废水,进行混凝沉淀预处理，其中，废水在混凝沉淀池内的水力停留时间为2h，混凝沉淀池出水pH控制在7.0；
(2)将混凝沉淀池出水通入UASB厌氧生物反应器内于35℃进行厌氧处理，混凝沉淀池出水在厌氧生物反应器内的水力停留时间为48h，其中，UASB厌氧生物反应器内的厌氧污泥中均匀分布有铁屑和颗粒活性炭，厌氧污泥的接种比(厌氧污泥与废水的体积比)为3.0:1，铁屑浓度为12g/L厌氧污泥，颗粒活性炭浓度为3g/L厌氧污泥，铁屑和颗粒活性炭的质量比为4:1；
(3)将厌氧生物反应器出水通入动态膜系统进行好氧深度处理，处理后的出水直接排放；其中，厌氧生物反应器出水在动态膜系统内的水力停留时间为10h，动态膜系统中的溶解氧浓度控制在2mg/L，动态膜系统中的动态膜组件采用不锈钢网作为动态支撑基网，动态膜采用淹没式安装，动态膜系统中采用光合菌作为菌种，光合菌筛选自海水，筛选方法参照文献[胡舒雯.光合细菌的培养优化及生物强化处理垃圾渗滤液效果研究[D].重庆大学,2018.]2.1中的方法，其区别仅在于将垃圾渗滤液替换为海水。
本实施例中的废水采用实验室配水，本实施例各步骤的进出水水质如表1所示：
表1
Figure BDA0002578122850000031
Figure BDA0002578122850000041
实施例2
采用与实施例1相同的方法，其区别仅在于，本实施例中的废水采用上海某制药废水，本实施例各步骤的进出水水质如表2所示：
表2
Figure BDA0002578122850000042
对比例1
采用与实施例2相同的方法，其区别仅在于，厌氧污泥的接种比为2.5:1，铁屑浓度为12g/L厌氧污泥，颗粒活性炭浓度为4g/L厌氧污泥，铁屑和颗粒活性炭的质量比为3:1。本实施例各步骤的进出水水质如表3所示：
Figure BDA0002578122850000043
对比例2
采用与实施例2相同的方法，其区别在于，厌氧污泥的接种比为3.5:1，铁屑浓度为9g/L厌氧污泥，颗粒活性炭浓度为2g/L厌氧污泥，铁屑和颗粒活性炭的质量比为4.5:1。本实施例各步骤的进出水水质如表4所示：
Figure BDA0002578122850000044
Figure BDA0002578122850000051
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高含盐制药废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将高含盐制药废水通入混凝沉淀池内，向混凝沉淀池中投加混凝剂，进行混凝沉淀预处理；
(2)将混凝沉淀池出水通入UASB厌氧生物反应器内进行厌氧处理，其中，所述的UASB厌氧生物反应器内的厌氧污泥中均匀分布有铁屑和颗粒活性炭，所述的厌氧污泥的接种比为3:1，每1L厌氧污泥中填充有铁屑5～20g、颗粒活性炭2～10g；
(3)将厌氧生物反应器出水通入动态膜系统进行好氧深度处理，其中，动态膜系统中采用光合菌作为菌种，处理后的出水直接排放；
其中，步骤(1)中所述的高含盐制药废水中的总盐分含量为1％～5％；
步骤(3)中所述的光合菌筛选自海水，厌氧生物反应器出水在动态膜系统内的水力停留时间为5～10h，动态膜系统中的溶解氧浓度控制在1～3mg/L。
2.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(1)中所述的混凝剂为聚合氯化铝、聚合氯化铁、聚合硫酸铝、聚合硫酸铁、聚丙烯酰胺中的一种或几种混合。
3.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(1)中高含盐制药废水在混凝沉淀池内的水力停留时间为1～2h，混凝沉淀池出水pH控制在7 .0～8 .0。
4.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(2)中混凝沉淀池出水在厌氧生物反应器内的水力停留时间为24～48h，厌氧生物反应器内的温度控制在35℃。
5.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(3)中所述的动态膜系统中的动态膜组件采用不锈钢网或者无纺布作为动态支撑基网，动态膜采用淹没式安装。
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