CN114716108B - 一种医药污水净化处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及污水净化处理工艺技术领域，公开了一种医药污水净化处理工艺，包括接收生活污水和工业污水的混合池，混合池上游连接有预处理生活污水的格栅渠‑旋流沉砂池一和预处理工业污水的工业污水预处理系统，混合池下游依次连接有厌氧‑一级缺氧‑一级好氧‑二级缺氧‑二级好氧AAOAO生化池、二沉池、反硝化深床滤池、集水池、芬顿催化氧化塔、中和脱气池、终沉池、曝气生物BAF滤池、活性砂滤池、接触消毒池和巴氏计量槽；其中二沉池和终沉池连接污泥处理系统。能有效将医药污水排氮除磷，令最终净化水达到国家排放标准。

Description

一种医药污水净化处理工艺
技术领域
本发明涉及污水净化处理工艺技术领域，尤其涉及一种医药污水净化处理工艺。
背景技术
污水净化处理工艺需要根据所处理的污水进行个性化的设计，才能将内含不同污染物不同浓度的污水处理达到国家标准；对于医药化工厂排出的污水，比起其它污水有这样的特点：主要以甾体类药物、医学造影剂系列、抗病毒类药、生物类药、金属盐、涂料等若干个优势较为明显的产业为主，进水水质复杂，水质均化后，总磷、氨氮含量较高，是整个项目治理的重点和难点，同时，医化工业废水中多含有难降解和对微生物有毒性的有机物，特别是生化性很差，去除的主要污染物质为SS、BOD5、NH3-N、TP、COD、TN，因此要求处理工艺具有除磷脱氮功能。
中国专利CN101254987B公开了“小水量难降解废水深度净化回用的处理方法及实施设备”将污水进行过滤、调酸、微电解、光助芬顿催化氧化、中和絮凝、UV光催化、澄清过滤8个步骤完成对难降解废水的净化处理；但是该专利没有经过污水的可生化性进行氧化处理，以及用生物系统除去有机小分子的过程，除磷脱氮功能不尽如人意。
发明内容
针对现有净化工艺除磷脱氮功能不尽人意的问题，本发明提供一种医药污水净化处理工艺，能有效将医药污水转成可生化处理的污水，并高效除磷脱氮，最终的净化水达到国家排放标准。
本发明以以下技术方案实现：
一种医药污水净化处理工艺，包括接收生活污水和工业污水的混合池，混合池上游连接有预处理生活污水的格栅渠-旋流沉砂池一和预处理工业污水的工业污水预处理系统，混合池下游依次连接有厌氧-一级缺氧-一级好氧-二级缺氧-二级好氧生化池AAOAO、二沉池、反硝化深床滤池、集水池、芬顿催化氧化塔、中和脱气池、终沉池、曝气生物滤池BAF、活性砂滤池、接触消毒池和巴氏计量槽；
其中二沉池和终沉池连接污泥处理系统。
将低浓度污染物的生活污水和经过预处理后的工业污水混合在一起共同处理，能大大减轻后序净化流程的压力，AAOAO能将有机物、氮、磷污染物除去大部分，反硝化深床滤池主要用于脱氮，芬顿催化氧化塔工作原理是外加的H2O2氧化剂与硫酸亚铁在适当的pH值下会反应产生羟基自由基(OH·)，利用羟基自由基的高氧化能力与废水中的有机物反应，可分解氧化为H2O和CO2，进而降低废水中生物难分解的COD，同时，芬顿催化氧化塔在水处理中还能促进混凝，可降低废水中悬浮物、胶体，使废水的COD进一步降低；再经过充分沉淀、过滤、消毒，将二沉池和终沉池中的污泥运至污泥处理系统压滤脱水，最终得到的净化水中除去90％以上的氮磷化合物，最终达到国家排放标准。
优选的，AAOAO连接有曝气器，中和脱气池连接有鼓风机，活性砂滤池连接有空压机；
AAOAO生、反硝化深床滤池连接有碳源加药箱，集水池连接有浓硫酸加药箱，芬顿催化氧化塔连接有芬顿试剂加药箱，中和脱气池连接有液碱加药箱、聚丙烯酰胺PAM加药箱和聚合氯化铝PAC加药箱。
优选的，工业污水预处理系统包括相继连接的收集池、格栅渠-旋流沉砂池二、调节池、预臭氧池和水解酸化池，其中收集池和调节池之间还连接有事故池，事故池与格栅渠-旋流沉砂池二并联。
事故池内结构包括污水提升泵、潜水搅拌器和电动葫芦，作为格栅渠-旋流沉砂池二的备用，当进出水浓度出现异常时即可使用；预臭氧的作用是利用臭氧的强氧化性，使水体中的大分子物质、难降解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质，预臭氧池采用接触式氧化，分成两组并联，接触时间20min，氧化效果好。水解酸化的作用主要是使成分复杂的大分子、不溶性有机物在细胞外酶和兼氧菌的生化作用下水解为小分子和可溶性有机物，进行“粗粮细作”，为后续的生化处理提供合适的营养物质，增加废水的可生化性，水解酸化池采用升流式，分成多组并联，并采用脉冲布水和枝状布水相结合的布水方式，传质效果好，运行灵活多变，抗冲击负荷能力较强。
优选的，污泥处理系统包括接收从二沉池来的污泥的污泥回流泵房，污泥回流泵房根据污泥流向分别连接AAOAO和污泥浓缩池，污泥浓缩池依次连接有污泥调理池和板框压滤机；
污泥浓缩池连接终沉池并接收污泥；
污泥调理池连接有氯化铁加药箱、氧化钙加药箱和PAM加药箱。
二沉池一部分污泥从污泥回流泵房回流至AAOAO，一部分进行污泥浓缩池，终沉池将污泥送至污泥浓缩池，经过污泥调理池加入氯化铁和氧化钙的反应，并加入PAM沉淀絮凝，再进行压滤脱水，泥饼运走，滤液再回收处理。
一种用于医药污水净化处理工艺的磁吸附球，包括多孔活性炭内核，活性炭的多孔内含有Fe3O4纳米粒子，活性炭内核由大孔活性炭中间层包裹，大孔活性炭中间层外包裹有壳聚糖-环糊精层。
磁吸附球将凝絮和有机物快速吸附沉淀下来，最后用物理方法将磁吸附球回收。
一种用于医药污水净化处理工艺的磁吸附球的制备方法，包括以下步骤：
(1)将虾蟹壳粉至于惰性气体下碳化得到包裹有氧化钙的多孔活性炭内核，将冷却后的活性炭内核用纳米粉碎机粉碎至200nm～2μm；
(2)将步骤(1)制备的活性炭内核在惰性气体保护下置于水中并搅拌，滴加铁盐、亚铁盐于水中，得到磁性活性炭；
(3)再向步骤(2)制备的反应液中滴加壳寡糖、淀粉、羧甲基纤维素和K2CO3、交联剂混合液并搅拌均匀成悬浮液；
(4)将步骤(3)制备的悬浮液用乙醇和水将磁性活性炭冲洗干净，并且用磁铁固液分离，将磁性活性炭置于管式炉中并在惰性气体保护下碳化，冷却收集得到包裹有大孔活性炭中间层的二次磁性活性炭；
(5)将步骤(4)制备的二次磁性活性炭置于水中，滴入壳聚糖和环糊精混合溶液并充分搅拌，再滴加交联剂，将交联后的二次磁性活性炭用乙醇和水洗干净，并用磁铁固液分离得到磁吸附球。
虾蟹壳粉含有几丁质、碳酸钙和蛋白质，用虾蟹壳粉高温碳化制作活性炭，内部的碳酸钙分解成CO2和氧化钙，CO2逃离原位，在氧化钙附近形成细小的纳米多孔，得到多孔活性炭和氧化钙的包裹物，经过粉碎后加水，再加入铁盐、亚铁盐进行反应，氧化钙在水中形成氢氧化钙为制备Fe3O4磁粒子提供氢氧根离子，由于氢氧化钙往往包裹在活性炭内，氢氧化钙附近有CO2脱离时形成的纳米孔道，而活性炭又对铁离子和亚铁离子有较好的吸附作用，因此可以令反应在活性炭的多孔深处进行，氢氧化钙缓慢持续的释放OH-离子，有利于形成小粒径的Fe3O4沉淀于活性炭多孔内部；再包裹经过交联的壳寡糖、淀粉、羧甲基纤维素和K2CO3混合层，进行二次碳化，K2CO3在270℃即分解成CO2和K2O，此时其它高分子开始脱水，K2O与水形成KOH，KOH的碱性侵蚀活性炭将孔径扩大，由于壳寡糖、淀粉、羧甲基纤维素热分解温度的不同，碳化速度有所不同，因此形成的孔隙除CO2脱离得到的，还有壳寡糖、淀粉、羧甲基纤维素不同步碳化分解过程中出现的更大孔径的多孔，因而形成的较大孔的活性炭外壳，如此将活性炭深处的磁粒子包裹在内，阻隔Fe3O4间直接磁性接触形成无法分散的硬团聚，但又不影响大面积多孔的吸附性，再包裹壳聚糖-环糊精交联外层，令壳聚糖和环糊精深入吸附在活性炭多孔内，形成具有对重金属离子、絮凝固体有高吸附性的磁吸附球。
优选的，步骤(1)碳化温度为450～580℃，碳化时间为3～6h，惰性气体为氮气或氩气；
步骤(2)搅拌温度为45～70℃，搅拌速度为1400～3000r/min，活性炭与铁盐、亚铁盐混合物的质量比为0.6～2:1，铁离子与亚铁离子的摩尔比为1.5～2:1，反应30min～1.5h。
由于亚铁离子常常会被氧化，因此需相对铁离子过量，减少形成Fe2O3-Fe3O4混合物。
优选的，步骤(3)壳寡糖、淀粉、羧甲基纤维素、K2CO3、交联剂混合质量比为100～110:4～6:18～22:10～30:8～15，壳寡糖与活性炭内核的质量比为0.5～1.5:1，搅拌温度为85～90℃，搅拌速度为1400～3000r/min，搅拌时间为20min～1h，交联剂为戊二醛、乙二醛、环氧氯丙烷、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠中的一种；
步骤(4)碳化温度为750～950℃，碳化时间为3～4h，惰性气为氮气或氩气；
步骤(5)壳聚糖和环糊精的质量比为0.8～1.2:1，二次磁性活性炭与环糊精的质量比为0.5～2:1，搅拌温度为45～70℃，搅拌速度为1400～3000r/min，交联剂与环糊精的质量比为0.1～0.2:1，交联反应时间为20min～1h。
壳寡糖与活性炭内核的质量比很重要，壳寡糖过多会造成活性炭大孔堵塞，防碍了铁离子的吸附，壳寡糖过少，絮凝作用又不足。
优选的，中和脱气池和终沉池之间还设有磁混凝池；终沉池连接有磁分离器和高剪切机，并将污泥送往污泥浓缩池。
优选的，所述磁混凝池连接有磁吸附球加药箱；磁混凝池内还设有搅拌器。
磁吸附球加到磁混凝池内，在搅拌器搅拌下促进与污染物的充分混合吸附，再进入终沉池内沉淀下来，终沉池底的磁性污泥经过磁分离器和高剪切机实现磁吸附球和污泥的分离，污泥被送往污泥浓缩池。
本发明的有益效果：(1)将AAOAO、反硝化深床滤池和芬顿氧化催化塔串联一起，去除氮磷污染物充分；(2)用医药工业污水经沉淀、预臭氧池和水解酸化池处理后与生活污水混合进一步处理，大大减轻了后序处理的负担；(3)采用磁吸附球加速污染物的絮凝沉淀；(4)磁吸附球采用虾蟹壳粉碳化成多孔活性炭，用氢氧化钙供OH-离子令Fe3O4磁粒子形成于活性炭深处，用大孔活性炭壳层隔离，保证了磁吸附球的磁性和分散性稳定。
附图说明
图1为医药污水净化处理工艺实施例1的流程图。
图2为医药污水净化处理工艺实施例2的流程图。
图3为磁吸附球的横截面示意图。
1-混合池；2-格栅渠/旋流沉砂池一；3-工业污水预处理系统；4-AAOAO；5-二沉池；6-反硝化深床滤池；7-集水池；8-芬顿催化氧化塔；9-中和脱气池；10-终沉池；11-BAF；12-活性砂滤池；13-接触消毒池；14-巴氏计量槽；15-曝气器；16-鼓风机；17-空压机；18-碳源加药箱；19-硫酸加药箱；20-芬顿试剂加药箱；21-液碱加药箱；22-PAM加药箱；23-PAC加药箱；24-污泥处理系统；25-收集池；26-格栅渠/旋流沉砂池二；27-调节池；28-预臭氧池；29-水解酸化池；30-事故池；31-磁混凝池；32-污泥回流泵房；33-污泥浓缩池；34-污泥调理池；35-板框压滤机；36-氯化铁加药箱；37-氧化钙加药箱；38-磁吸附球；39-搅拌器；40-高剪机/磁分离器；41-磁吸附球加药箱，42-活性炭内核；43-活性炭多孔；44-Fe3O4纳米粒子；45-活性炭中间层；46-壳聚糖-环糊精层；47-次氯酸钠加药箱。
具体实施方式
下面就本发明的具体实施方式作进一步说明；如无特别说明，本发明中所采用的原料均可从市场上购得或是本领域常用的。
实施例1
一种医药污水净化处理工艺，如图1所示，包括接收生活污水和工业污水的混合池1，混合池1上游连接有预处理生活污水的格栅渠-旋流沉砂池一2和预处理工业污水的工业污水预处理系统3，混合池1下游依次连接有厌氧-一级缺氧-一级好氧-二级缺氧-二级好氧生化池AAOAO4、二沉池5、反硝化深床滤池6、集水池7、芬顿催化氧化塔8、中和脱气池9、终沉池10、BAF11、活性砂滤池12、接触消毒池13和巴氏计量槽14；其中AAOAO4连接有曝气器15，中和脱气池9连接有鼓风机16，活性砂滤池12连接有空压机17，曝气器15提供AAOAO4充分氧气，鼓风机16将水中残留的氧气脱出来，而空压机17的气压要相对大得多，用于清洗活性砂滤池12中的砂子；AAOAO4、反硝化深床滤池6连接有碳源加药箱18，集水池7连接有浓硫酸加药箱19，芬顿催化氧化塔8连接有芬顿试剂加药箱20，中和脱气池9连接有液碱加药箱21、聚丙烯酰胺PAM加药箱22和聚合氯化铝PAC加药箱23；其中二沉池5和终沉池10连接污泥处理系统24；工业污水预处理系统3包括相继连接的收集池25、格栅渠-旋流沉砂池二26、调节池27、预臭氧池28和水解酸化池29，其中收集池25和调节池27之间还连接有事故池30，事故池30与格栅渠-旋流沉砂池二26并联；工业污水经过格栅渠-旋流沉砂池二26+预臭氧池28+水解酸化池29这样的一级预处理，降低了COD，再加上与生活污水混合稀释，减轻后序处理的负担，二级处理中AAOAO生化池4在传统AAO工艺加强了两级AO工艺，脱氮效率得以提高，而本发明的AAO工艺在传统AAO工艺的一级缺氧反应器前加一厌氧反应器，加强了除磷效果；反硝化深床滤池6内有反硝化细菌，在投加碳源的条件下，反硝化细菌将污水中的硝态氮和亚硝态氮转化为氮气，达到脱氮的目的，池内有石英砂为填料，污水经过砂层时，将污水中的悬浮物截留过滤，芬顿试剂利用羟基自由基的高氧化能力与废水中的有机物反应，再通过BAF11中的微生物将污水中的有机物氧化分解二氧化碳和水，同时促进混凝作用，进而降低废水中生物难分解的COD，芬顿催化氧化塔8联合曝气生物BAF滤池11能有效降低成本，污水经过芬顿试剂氧化后在中和脱气池9阶段投加PAC，通过终沉池去除悬浮物，最后经过活性砂滤池12进一步去除水中的总氮和悬浮物；接触消毒池13连接有次氯酸钠加药箱47，污水再经过次氯酸钠的消毒，即可排放。
污泥处理系统24包括接收从二沉池5来的污泥的污泥回流泵房32，污泥回流泵房32根据污泥流向分别连接AAOAO2和污泥浓缩池33，污泥浓缩池33依次连接有污泥调理池34和板框压滤机35；污泥浓缩池34连接终沉池10并接收污泥；污泥调理池34连接有氯化铁加药箱36、氧化钙加药箱37和PAM加药箱22；二沉池5的污泥部分通过污泥回流泵房22回流至AAOAO2，部分进入污泥浓缩池34，污泥浓缩池34还接收终沉池10的污泥并进行浓缩处理，污泥再进入污泥调理池34，经过氯化铁、氧化钙和PAM不断絮凝沉淀，进而进行压滤脱水。
实施例2
一种医药污水净化处理工艺，如图2～3所示，与实施例1不同之处在于，中和脱气池9和终沉池10之间还设有磁混凝池31，磁混凝池31连接有磁吸附球加药箱41，池内设有搅拌器39，终沉池10连接有高剪切机/磁分离器40，从终沉池10出来的磁性污泥进入高剪切机/磁分离器40分离成磁吸附球38和污泥，污泥运往污泥浓缩池33，而终沉池10内的上清水进入BAF11。
实施例3
一种用于医药污水净化处理工艺的磁吸附球38，如图3所示，包括多孔活性炭内核42，活性炭多孔43内含有Fe3O4纳米粒子44，活性炭内核42由大孔活性炭中间层45包裹，大孔活性炭中间层45外包裹有壳聚糖-环糊精层46；
磁吸附球38的制备方法包括以下步骤：
(1)将虾蟹壳粉至于惰性气体下碳化得到包裹有氧化钙的多孔活性炭内核42，将冷却后的活性炭内核42用纳米粉碎机粉碎至2μm，碳化温度为580℃，碳化时间为6h，惰性气体为氩气；
(2)将步骤(1)制备的活性炭内核42在惰性气体保护下置于水中并搅拌，滴加铁盐、亚铁盐于水中，得到磁性活性炭，搅拌温度为70℃，搅拌速度为3000r/min，活性炭与铁盐、亚铁盐混合物的质量比为2:1，铁离子与亚铁离子的摩尔比为2:1，反应1.5h；
(3)再向步骤(2)制备的反应液中滴加壳寡糖、淀粉、羧甲基纤维素和K2CO3、交联剂混合液并搅拌均匀成悬浮液，壳寡糖、淀粉、羧甲基纤维素和K2CO3、交联剂混合质量比为110:6:22:30:15，壳寡糖与活性炭内核42的质量比为1.5:1，搅拌温度为90℃，搅拌速度为3000r/min，搅拌时间为1h，交联剂为戊二醛；
(4)将步骤(3)制备的悬浮液用乙醇和水将磁性活性炭冲洗干净，并且用磁铁固液分离，将磁性活性炭置于管式炉中并在惰性气体保护下碳化，冷却收集得到包裹有大孔活性炭中间层45的二次磁性活性炭，碳化温度为950℃，碳化时间为4h，惰性气为氮气或氩气；
(5)将步骤(4)制备的二次磁性活性炭置于水中，滴入壳聚糖和环糊精混合溶液并充分搅拌，再滴加交联剂，将交联后的二次磁性活性炭用乙醇和水洗干净，并用磁铁固液分离得到磁吸附球38，壳聚糖和环糊精的质量比为1.2:1，二次磁性活性炭与环糊精的质量比为2:1，搅拌温度为70℃，搅拌速度为3000r/min，交联剂与环糊精的质量比为0.2:1，交联反应时间为1h。
实施例4
与实施例3不同之处在于，磁吸附球38的制备方法包括以下步骤：
(1)将虾蟹壳粉至于惰性气体下碳化得到包裹有氧化钙的多孔活性炭内核42，将冷却后的活性炭内核42用纳米粉碎机粉碎至200nm，碳化温度为450℃，碳化时间为3h，惰性气体为氩气；
(2)将步骤(1)制备的活性炭内核42在惰性气体保护下置于水中并搅拌，滴加铁盐、亚铁盐于水中，得到磁性活性炭，搅拌温度为45℃，搅拌速度为1400r/min，活性炭与铁盐、亚铁盐混合物的质量比为0.6:1，铁离子与亚铁离子的摩尔比为1.5:1，反应30min；
(3)再向步骤(2)制备的反应液中滴加壳寡糖、淀粉、羧甲基纤维素和K2CO3、交联剂混合液并搅拌均匀成悬浮液，壳寡糖、淀粉、羧甲基纤维素和K2CO3、交联剂混合质量比为110:6:22:30:15，壳寡糖与活性炭内核42的质量比为0.5:1，搅拌温度为85℃，搅拌速度为1400r/min，搅拌时间为20min，交联剂为环氧氯丙烷；
(4)将步骤(3)制备的悬浮液用乙醇和水将磁性活性炭冲洗干净，并且用磁铁固液分离，将磁性活性炭置于管式炉中并在惰性气体保护下碳化，冷却收集得到包裹有大孔活性炭中间层45的二次磁性活性炭，碳化温度为750℃，碳化时间为3h，惰性气为氮气或氩气；
(5)将步骤(4)制备的二次磁性活性炭置于水中，滴入壳聚糖和环糊精混合溶液并充分搅拌，再滴加交联剂，将交联后的二次磁性活性炭用乙醇和水洗干净，并用磁铁固液分离得到磁吸附球38，壳聚糖和环糊精的质量比为0.8:1，二次磁性活性炭与环糊精的质量比为0.5:1，搅拌温度为45℃，搅拌速度为1400r/min，交联剂与环糊精的质量比为0.1:1，交联反应时间为20min。
实施例5
与实施例3不同之处在于，磁吸附球38的制备方法包括以下步骤：
(1)将虾蟹壳粉至于惰性气体下碳化得到包裹有氧化钙的多孔活性炭内核42，将冷却后的活性炭内核42用纳米粉碎机粉碎至800nm，碳化温度为515℃，碳化时间为4.5h，惰性气体为氮气；
(2)将步骤(1)制备的活性炭内核42在惰性气体保护下置于水中并搅拌，滴加铁盐、亚铁盐于水中，得到磁性活性炭，搅拌温度为57.5℃，搅拌速度为2200r/min，活性炭与铁盐、亚铁盐混合物的质量比为1.3:1，铁离子与亚铁离子的摩尔比为1.75:1，反应1h；
(3)再向步骤(2)制备的反应液中滴加壳寡糖、淀粉、羧甲基纤维素和K2CO3、交联剂混合液并搅拌均匀成悬浮液，壳寡糖、淀粉、羧甲基纤维素和K2CO3、交联剂混合质量比为105:5:20:20:11.5，壳寡糖与活性炭内核42的质量比为1:1，搅拌温度为87.5℃，搅拌速度为2200r/min，搅拌时间为40min，交联剂为三聚磷酸钠；
(4)将步骤(3)制备的悬浮液用乙醇和水将磁性活性炭冲洗干净，并且用磁铁固液分离，将磁性活性炭置于管式炉中并在惰性气体保护下碳化，冷却收集得到包裹有大孔活性炭中间层45的二次磁性活性炭，碳化温度为850℃，碳化时间为3.5h，惰性气体为氮气；
(5)将步骤(4)制备的二次磁性活性炭置于水中，滴入壳聚糖和环糊精混合溶液并充分搅拌，再滴加交联剂，将交联后的二次磁性活性炭用乙醇和水洗干净，并用磁铁固液分离得到磁吸附球，壳聚糖和环糊精的质量比为1:1，二次磁性活性炭与环糊精的质量比为1.25:1，搅拌温度为62.5℃，搅拌速度为2200r/min，交联剂与环糊精的质量比为0.15:1，交联反应时间为40min。
对比例1
与实施例5不同之外在于，壳寡糖与活性炭内核42的质量比为4:1。
对比例2
与实施例5不同之处在于，壳寡糖与活性炭内核42的质量比0.2:1。
对比例3
与实施例5不同之处在于，磁吸附球为壳聚糖-Fe3O4。
对比例4
与实施例5不同之处在于，磁吸附球为无活性炭中间层45和壳聚糖-环糊精层46的Fe3O4-活性炭。
本发明工作流程如下：
医药工业园区的生活污水和工业污水经格栅渠/旋流沉砂池一2去除相对小的悬浮物和促进无机砂粒沉淀，工业污水进入调节池27再流入预臭氧池28和水解酸化池29，预臭氧池28采用接触式氧化，降解污水中的有机分子生成可生化性好的小分子；水解酸化的作用主要是使成分复杂的大分子、不溶性有机物在细胞外酶和兼氧菌的生化作用下水解为小分子和可溶性有机物，为后续的生化处理提供合适的营养物质，增加污水的可生化性，处理后的生活污水和工业污水共同汇入混合池1，再进入AAOAO4，利用各类对氧气喜好不同的细菌降解反应进行充分脱氮除磷，再经二沉池5沉淀后形成污泥，部分经污泥回流泵房32回流入AAOAO4，部分进入污泥浓缩池33；污水继续进入反硝化深床滤池6，加入乙酸钠为碳源，利用池内硝化细菌去除总氮和悬浮物，污水流入集水池7，用浓硫酸把水调成酸性，酸性污水进入芬顿催化氧化塔8，经过芬顿试剂的羟基自由基氧化污水有机物，再经中和脱气池9，用鼓风机16脱气，加碱中和并去除铁离子，用PAC和PAM凝絮，在终沉池10里沉淀，污泥进入污泥浓缩池33，而污水进入BAF11，经BAF11中的细菌将污水有机物氧化成二氧化碳和水，经活性砂滤池12过滤絮凝物，经接触消毒池用次氯酸钠消毒，得到净化水进入巴氏计量槽14；
在中和脱气池9和终沉池10之间加入的磁混凝池31，其中加入磁吸附球38，能将加速絮凝物沉降，并且吸附有机污染物更为彻底，磁吸附球38在搅拌器39下与污染物充分混合，混合物进入终沉池10后沉淀下来，经高剪机/磁分离器40分离成磁吸附球38和污泥，磁吸附球38回收，污泥进入污泥浓缩池33，终沉池10中的上清水进入BAF11。
各实施例和对比例净化水前后数据如表1～2：
表1进水水质各项指标
表2出水水质各项指标
由表1～2可得，实施例平均去除率明显比对比例平均去除率高，各实施例各项指标都达到标准，而对比例的平均去除率的总氮去除率未达标，可见保护范围内的实施例的净化医药污水性能高于对比例；实施例1是未加磁沉淀池和磁吸附球的，因此COD、BOD和悬浮物、总氮指标都较其它实施例和对比例差，但NH3-N和总磷未受影响，也许总的高去除率盖过了磁吸附球的作用；实施例2～5各指标相差不大，可见保护范围内得到的净化性能是相近的，但都要好于各对比例；对比例2和4在COD和BOD上相近，可见活性炭起到主要降低COD和BOD的作用，活性炭对有机小分子的吸附起主要作用，而以壳聚糖包裹为主的对比例1和3的有机小分子吸附效果较低，但在悬浮物指标上，对比例1和3要好于对比例2和4，可见壳聚糖对悬浮物沉淀效果好，而其它三项指标对比例都是相近的。

Claims (9)

1.一种医药污水净化处理工艺，其特征在于，包括接收生活污水和工业污水的混合池，混合池上游连接有预处理生活污水的格栅渠/旋流沉砂池一和预处理工业污水的工业污水预处理系统，混合池下游依次连接有厌氧-一级缺氧-一级好氧-二级缺氧-二级好氧生化池AAOAO、二沉池、反硝化深床滤池、集水池、芬顿催化氧化塔、中和脱气池、终沉池、曝气生物滤池BAF、活性砂滤池、接触消毒池、巴氏计量槽；
其中二沉池和终沉池连接污泥处理系统；
中和脱气池和终沉池之间还设有磁混凝池；
所述磁混凝池连接有磁吸附球加药箱；
所述磁吸附球包括多孔活性炭内核，活性炭的多孔内含有Fe3O4纳米粒子，活性炭内核由大孔活性炭中间层包裹，大孔活性炭中间层外包裹有壳聚糖-环糊精层。
2.根据权利要求1所述的一种医药污水净化处理工艺，其特征在于，所述AAOAO连接有曝气器，中和脱气池连接有鼓风机，活性砂滤池连接有空压机；
AAOAO、反硝化深床滤池连接有碳源加药箱，集水池连接有浓硫酸加药箱，芬顿催化氧化塔连接有芬顿试剂加药箱，中和脱气池连接有液碱加药箱、聚丙烯酰胺PAM加药箱和聚合氯化铝PAC加药箱。
3.根据权利要求1所述的一种医药污水净化处理工艺，其特征在于，所述工业污水预处理系统包括相继连接的收集池、格栅渠/旋流沉砂池二、调节池、预臭氧池和水解酸化池，其中收集池和调节池之间还连接有事故池，事故池与格栅渠/旋流沉砂池二并联。
4.根据权利要求1~3任一所述的一种医药污水净化处理工艺，其特征在于，所述污泥处理系统包括接收从二沉池来的污泥的污泥回流泵房，污泥回流泵房根据污泥流向分别连接AAOAO和污泥浓缩池，污泥浓缩池依次连接有污泥调理池和板框压滤机；
污泥浓缩池连接终沉池并接收污泥；
污泥调理池连接有氯化铁加药箱、氧化钙加药箱和聚丙烯酰胺PAM加药箱。
5.根据权利要求1所述的一种用于医药污水净化处理工艺，其特征在于，磁吸附球的制备方法包括以下步骤：
（1）将虾蟹壳粉至于惰性气体下碳化得到包裹有氧化钙的多孔活性炭内核，将冷却后的活性炭内核用纳米粉碎机粉碎至200nm~2μm；
（2）将步骤（1）制备的活性炭内核在惰性气体保护下置于水中并搅拌，滴加铁盐、亚铁盐于水中，得到磁性活性炭；
（3）再向步骤（2）制备的反应液中滴加壳寡糖、淀粉、羧甲基纤维素和K2CO3、交联剂混合液并搅拌均匀成悬浮液；
（4）将步骤（3）制备的悬浮液用乙醇和水将磁性活性炭冲洗干净，并且用磁铁固液分离，将磁性活性炭置于管式炉中并在惰性气体保护下碳化，冷却收集得到包裹有大孔活性炭中间层的二次磁性活性炭；
（5）将步骤（4）制备的二次磁性活性炭置于水中，滴入壳聚糖和环糊精混合溶液并充分搅拌，再滴加交联剂，将交联后的二次磁性活性炭用乙醇和水洗干净，并用磁铁固液分离得到磁吸附球。
6.根据权利要求5所述的一种用于医药污水净化处理工艺，其特征在于，步骤（1）碳化温度为450~580℃，碳化时间为3~6h，惰性气体为氮气或氩气；
步骤（2）搅拌温度为45~70℃，搅拌速度为1400~3000r/min，活性炭与铁盐、亚铁盐混合物的质量比为0.6~2:1，铁离子与亚铁离子的摩尔比为1.5~2:1，反应30min~1.5h。
7.根据权利要求6所述的一种用于医药污水净化处理工艺的磁吸附球的制备方法，其特征在于，步骤（3）壳寡糖、淀粉、羧甲基纤维素和K2CO3、交联剂混合质量比为100~110:4~6:18~22:10~30:8~15，壳寡糖与活性炭内核的质量比为0.5~1.5:1，搅拌温度为85~90℃，搅拌速度为1400~3000r/min，搅拌时间为20min~1h，交联剂为戊二醛、乙二醛、环氧氯丙烷、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠中的一种；
步骤（4）碳化温度为750~950℃，碳化时间为3~4h，惰性气为氮气或氩气；
步骤（5）壳聚糖和环糊精的质量比为0.8~1.2:1，二次磁性活性炭与环糊精的质量比为0.5~2:1，搅拌温度为45~70℃，搅拌速度为1400~3000r/min，交联剂与环糊精的质量比为0.1~0.2:1，交联反应时间为20min~1h。
8.根据权利要求4所述的一种医药污水净化处理工艺，其特征在于，
终沉池连接有磁分离器和高剪切机，并将污泥送往污泥浓缩池。
9.根据权利要求1所述的一种医药污水净化处理工艺，其特征在于，磁混凝池内还设有搅拌器。
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