CN207227213U

CN207227213U - 一种化学合成类制药废水处理装置

Info

Publication number: CN207227213U
Application number: CN201720887420.5U
Authority: CN
Inventors: 王瑜; 悦红军
Original assignee: Zhongjian Huaan (beijing) Construction Engineering Co Ltd
Current assignee: Zhongjian Huaan (beijing) Construction Engineering Co Ltd
Priority date: 2017-07-20
Filing date: 2017-07-20
Publication date: 2018-04-13
Anticipated expiration: 2027-07-20

Abstract

本实用新型涉及一种化学合成类制药废水处理装置，包括预处理装置、高级氧化装置、生物处理装置、深度处理装置、污泥处理装置。所述预处理装置包括格栅池、调节池、机械式蒸汽再压缩蒸发器（MVR）；所述高级氧化装置包括铁碳微电解芬顿反应池、一级中和混凝池、一级沉淀池；所述生物处理装置包括上流式厌氧组合反应器（UBF）、移动床生物膜组合反应器（MBBR）；深度处理装置包括芬顿反应池、二级中和混凝池、二级沉淀池；污泥处理装置包括污泥槽、污泥脱水设备及泥饼外运装置。本实用新型将MVR蒸发器、铁碳微电解芬顿技术、UBF组合反应器、MBBR组合反应器相互结合，实现COD、氨氮、总磷、总氮的去除，达到相关标准。

Description

一种化学合成类制药废水处理装置

技术领域

本实用新型涉及制药废水处理技术领域，具体涉及一种化学合成类制药废水处理装置。

背景技术

制药工业废水主要包括抗生素生产废水、合成药物生产废水、中成药生产废水以及各类制剂生产过程的洗涤水和冲洗废水四大类。其中较难处理的是抗生素生产废水和合成药物生产废水。

抗生素生产主要包括微生物发酵、过滤、萃取结晶、提炼、精制等过程，其废水主要来自分离、提取、精制纯化工艺的高浓度有机废水(如结晶液、废母液等，种子罐、发酵罐的洗涤废水以及发酵罐的冷却水等)。抗生素生产废水具有COD含量高、SS浓度高、成分复杂、存在生物毒性物质、硫酸盐浓度高等特点。

合成药物合成工艺比较长，反应步骤多，形成产品化学结构的原料只占原料消耗的5％-15％，辅助性原料等占原料消耗的绝大部分，其废水来源主要有工艺废水(如各种结晶母液、转相母液、吸附残液等)，冲洗废水(包括反应器、过滤机、催化剂载体、树脂等设备和材料的洗涤水，以及地面、用具等地洗刷废水等)，回收残液(包括溶剂回收残液、副产品回收残液等)。

现有技术中制药工业废水的处理系统考虑不完善，所有的废水都混合在一起进行处理，并没有单独处理。导致废水成分复杂、有机污染物种类多含量高、毒性大、COD值和BOD值高且波动性大，废水的BOD/COD值差异较大，氨氮浓度高、色度深、含盐量高，严重影响后续处理设施的正常运行，影响处理效果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，单独提供一种能够有效去除废水中高浓度有机物等有害物质、降低氨氮浓度，同时提高经济效益的化学合成类制药废水处理装置。

本实用新型的技术方案是：一种化学合成类制药废水处理装置，包括预处理装置、高级氧化装置、生物处理装置、深度处理装置、污泥处理装置。所述预处理装置包括格栅池、调节池、机械式蒸汽再压缩蒸发器；所述高级氧化装置包括铁碳微电解芬顿反应池、一级中和混凝池、一级沉淀池；所述生物处理装置包括上流式厌氧组合反应器、移动床生物膜组合反应器；深度处理装置包括芬顿反应池、二级中和混凝池、二级沉淀池；污泥处理装置包括污泥槽、污泥脱水设备及泥饼外运装置。

所述格栅池、调节池、机械式蒸汽再压缩蒸发器、铁碳微电解芬顿反应池、一级中和混凝池、一级沉淀池、上流式厌氧组合反应器、移动床生物膜组合反应器、芬顿反应池、二级中和混凝池及二级沉淀池，均设有进水口和出水口，并依此通过管道连接。

上述化学合成类制药废水处理装置，所述铁碳微电解芬顿反应池，包括铁碳微电解反应池及芬顿反应池，中间由带孔的隔离板分开，芬顿反应池顶端有自动加药装置。

上述化学合成类制药废水处理装置，所述上流式厌氧组合反应器为2组， 2组反应器串联，2组反应器分别为一级上流式厌氧反应器、二级上流式厌氧反应器，并且顶端设有沼气回收装置。

上述化学合成类制药废水处理装置，所述移动床生物膜组合反应器为3 组，3组反应器串联；3组反应器分别为厌氧移动床生物膜反应器、一级好氧移动床生物膜反应器和二级好氧移动床生物膜反应器。

由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下:

上述实用新型的化学合成类制药废水处理装置将机械式蒸汽再压缩蒸发器、铁碳微电解芬顿技术、上流式厌氧组合反应器、移动床生物膜组合反应器相互结合，设计更高效、合理。通过在预处理步骤中设计机械式蒸汽再压缩蒸发器将废水中的无机盐及部分有机盐结晶蒸发，大大降低废水中盐含量，有效降低盐含量对生物的抑制作用。

在高级氧化阶段设计铁碳微电解芬顿反应池，结合铁碳微电解及芬顿两者的强氧化作用，将废水中的难降解物质氧化成生物易降解物质，大大提高了B/C比，易于下一步的生物处理。

生物处理装置在厌氧段设计2级串联上流式厌氧组合反应器，大大提高厌氧处理效率。反应器出口设置沼气回收装置，将沼气回收再利用，增加了经济效益。在好氧阶段设计3组移动床生物膜组合反应器，厌氧移动床生物膜反应器、一级好氧移动床生物膜反应器及二级好氧移动床生物膜反应器，大大提高了反应器的硝化、反硝化能力，大大提高废水中的氨氮、总磷、总氮的去除能力。实现COD、氨氮、总磷、总氮的去除，达到相关标准。

附图说明

图1是本实用新型提供的化学合成类制药废水处理装置示意图；

图2是本实用新型提供的铁碳微电解芬顿反应池的侧面示意图；

图中1.铁碳微电解反应池，2.芬顿反应池，3.带孔隔离板，4.铸式铁碳填料，5.曝气装置，6.搅拌装置，7.自动加药装置。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型提供了一种化学合成类制药废水处理装置，包括格栅池、调节池、机械式蒸汽再压缩蒸发器、铁碳微电解芬顿反应池、一级中和混凝池、一级沉淀池、上流式厌氧组合反应器、移动床生物膜组合反应器、芬顿反应池、二级中和混凝池、二级沉淀池、污泥槽、污泥脱水设备及泥饼外运装置。所述格栅池进水口与化学合成类制药废水管道连接，所述格栅池出水口与所述调节池的进水口连接，所述调节池的出水口与所述机械式蒸汽再压缩蒸发器的进水口连接，所述机械式蒸汽再压缩蒸发器的出水口与铁碳微电解芬顿反应池的进水口连接，所述铁碳微电解芬顿反应器的出水口与所述一级中和混凝池的进水口连接，所述一级中和混凝池的出水口与一级沉淀池的进水口连接，所述一级沉淀池的出水口与所述上流式厌氧组合反应器的进水口连接，所述上流式厌氧组合反应器的出水口与所述移动床生物膜组合反应器的进水口连接，所述移动床生物膜组合反应器的出水口与所述芬顿反应器的进水口连接，所述芬顿反应器的出水口与二级中和混凝池的进水口连接，所述二级中和混凝池的出水口与所述二级沉淀池的进水口连接，所述二级沉淀池的出水口与出水管道连接，出水排放。

所述一级沉淀池、上流式厌氧组合反应器、移动床生物膜组合反应器、二级沉淀池均设有污泥排放口，所述污泥排放口与所述污泥槽入口连接，所述污泥槽出口与污泥脱水设备连接，污泥脱水后的泥饼外运。

如图2所示，所述铁碳微电解芬顿反应器包括铁碳微电解反应池(1)及芬顿反应池(2)，铁碳微电解反应池(1)中有铸式铁碳填料(4)及曝气装置(5)，芬顿反应池(2)顶端设有自动加药装置(7)，池体中设有搅拌装置(6)。铁碳微电解反应池(1)与芬顿反应池(2)中由带孔的隔板(3)分离开。

所述上流式厌氧组合反应器为2组，2组反应器串联，2组反应器分别为一级上流式厌氧反应器、二级上流式厌氧反应器，所述一级上流式厌氧反应器的进水口与一级沉淀池的出水口连接，所述一级上流式厌氧反应器的出水口与所述二级上流式厌氧反应器的进水口连接，所述二级上流式厌氧反应器的出水口与移动床生物膜组合反应器连接。

所述移动床生物膜组合反应器为3组，3组反应器串联；3组反应器分别为厌氧移动床生物膜反应器、一级好氧移动床生物膜反应器和二级好氧移动床生物膜反应器。所述厌氧移动床生物膜反应器的进水口与所述二级上流式厌氧反应器的出水口连接，所述厌氧移动床生物膜反应器的出水口与所述一级好氧移动床生物膜进水口连接，所述一级好氧移动床生物膜出水口与所述二级好氧移动床生物膜反应器的进水口连接，所述二级好氧移动床生物膜反应器的出水口与芬顿反应池的进水口连接；所述一级好氧移动床生物膜反应器和二级好氧移动床生物膜反应器中均设有曝气装置。

本实用新型提供的一种化学合成类制药废水处理装置的工作原理及过程如下：

化学合成类制药废水经过格栅池去除大的杂质后流入废水调节池，均匀水质水量后，用泵泵入机械式蒸汽再压缩蒸发器，去除大部分低沸点有机物和无机盐类等物质后进入铁碳微电解芬顿反应器，通过铁碳微电解有效分解水溶液中的难降解有机物，大分子有机物断链破环，利用铁碳微电解过程中产生大量的Fe²⁺，往水溶液中投加双氧水，形成芬顿体系，氧化废水中的有机物，大大提高废水的可生化性。铁碳微电解后的出水进入中和混凝池，向中和混凝池中投加生石灰CaO，去除废水中的磷含量，为后续的生物除磷减轻负担，同时往中和混凝池中投加碱调节pH值到7-8，出水进入一级沉淀池，产生的沉淀物经固液分离去除沉淀物后，进入上流式厌氧组合反应器，废水与高浓度颗粒污泥床及生物膜组成的填料层中的厌氧微生物双重作用下，去除废水中部分有机物并将难降解的大分子有机物分解成小分子有机物，两组上流式厌氧反应器串联使用，也大大提高了厌氧反应有机物的去除效率，减轻后续好氧反应器的处理难度。在两组上流式厌氧反应器的顶端都设有沼气回收装置，收集后的沼气可供锅炉用燃料，也可供民用，是一种很好的能源。上流式厌氧组合反应器后的出水进入移动床生物膜组合反应器，设有3组移动床生物膜反应器，厌氧移动床生物膜反应器、一级好氧移动床生物膜反应器和二级好氧移动床生物膜反应器,反应器中有一定数量的悬浮载体，填料密度接近于水，曝气时与水呈完全混合状态，厌氧、好氧、好氧的组合方式，大大提高生物反应去除废水中的有机物、氨氮、总磷、总氮的效率。移动床生物膜组合反应器的出水进入到芬顿反应池，同时往池中投加浓硫酸 H₂SO₄、七水合硫酸亚铁FeSO₄.7H₂O和双氧水H₂O₂，进行最后的氧化反应。反应后出水进入到二级中和混凝池，池内投加生石灰CaO、聚丙烯酰胺PAM，调节溶解酸碱度，使废水达到出水指标。

以上所述，仅为本实用新型专利较佳的实施例，但本实用新型专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型专利所公开的范围内，根据本实用新型专利的技术方案及其实用新型专利构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型专利的保护范围。

Claims

1.一种化学合成类制药废水处理装置，其特征在于，包括预处理装置、高级氧化装置、生物处理装置、深度处理装置、污泥处理装置；所述预处理装置包括格栅池、调节池、机械式蒸汽再压缩蒸发器；所述高级氧化装置包括铁碳微电解芬顿反应池、一级中和混凝池、一级沉淀池；所述生物处理装置包括上流式厌氧组合反应器、移动床生物膜组合反应器；深度处理装置包括芬顿反应池、二级中和混凝池、二级沉淀池；污泥处理装置包括污泥槽、污泥脱水设备及泥饼外运装置；所述格栅池、调节池、机械式蒸汽再压缩蒸发器、铁碳微电解芬顿反应池、一级中和混凝池、一级沉淀池、上流式厌氧组合反应器、移动床生物膜组合反应器、芬顿反应池、二级中和混凝池及二级沉淀池，均设有进水口和出水口，并依次通过管道连接。

2.根据权利要求1所述的化学合成类制药废水处理装置，其特征在于，所述铁碳微电解芬顿反应池，包括铁碳微电解反应池及芬顿反应池，中间由带孔的隔离板分开，芬顿反应池顶端有自动加药装置。

3.根据权利要求1所述的化学合成类制药废水处理装置，其特征在于，所述上流式厌氧组合反应器为2组，2组反应器串联，2组反应器分别为一级上流式厌氧反应器、二级上流式厌氧反应器，并且顶端设有沼气回收装置。

4.根据权利要求1所述的化学合成类制药废水处理装置，其特征在于，所述移动床生物膜组合反应器为3组，3组反应器串联；3组反应器分别为厌氧移动床生物膜反应器、一级好氧移动床生物膜反应器和二级好氧移动床生物膜反应器。