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银杏酮生产废水的治理
银杏树嫩叶可生产出我国特产的软化心脑血管,降血脂的良药——银杏酮。一般每生产 1 kg银杏酮,需消耗 3
吨银杏嫩叶。大量的残渣夹杂着生产过程中加入的助剂排出,污染最重的银杏酮废水 CODcr 质量浓度达 8.54 × 104 mg/L以上。
l 废水来源和排放标准
1.l
废水来源 银杏酮生产废水属于中成药中单一成分醇提废水。它来源于设备清洗、柱再生和酸碱冲洗、蒸发冷凝液等。废水中含有乙醇、氨基酸、植物纤维、脂肪质、叶绿素以及
NaOH 等。主要废水来源及污染物含量见表1。
表1 银杏国废水主裹来源的污染物检测结果
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废水来源 |
ρ(CODcr)/(mg·L-1) |
ρ(SS)/(mg·L-1) |
pH值 |
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黄酮上往 |
8.54×l04 |
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4.25 |
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水洗去杂 |
3.92×l04 |
30.5×l04 |
3.76 |
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酸再生柱 |
6.80×l04 |
485.5×104 |
2.64 |
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碱再生柱 |
3.32×l04 |
935×104 |
11.74 |
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综合废水 |
3.02×l04 |
483.7×104 |
7.63 |
经检测综合废水 ρ(CODcr)可达 3.02 ×
104mg/L,m(BOD5)/m(CODcr)=0.33~0.38,生化性一般。 1.2
设计水质水量 ①废水水量:45 m3/d,处理能力 5
m3/h。 ②废水水质:ρ(CODcr)=3.02 × 104
mg/L,(BOD5)= 11 000 mg/L,ρ(SS)= 483.7 mg/L,pH值
7.63。 1.3
排放标准 根据江苏省及邓州市环境保护局规定,排放标准执行国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中新建企业二级标准: ρ(CODcr)≤150
mg/L,ρ(BOD5)≤60 mg/L,ρ(SS)≤ 100 mg/L,pH值 6~9。
2 处理工艺
银杏酮生产废水中含有银杏叶的植物纤维和脂肪质。生物稳定性强,不易生物降解;同时由于是全厂综合废水含有锅炉房的酸性排污水。因此采用pH值调节,并结合加药混凝沉池工艺,首先去除废水中的植物纤维和脂肪质,兼具化学水解效果,使UASB进水浓度减少一半以上,CODcr质量浓度可降低到11
114 mg/L以下。 废水中溶解性成分主要是乙醇、氨基酸、叶绿素等,易于生化分解。因此选用目前制药行业高浓度废水普遍使用的
UASB艺;并在 UASB 池的中上部放置 2m
高的组合填料,构成厌氧复合床。 厌氧出水采用推流式延迟接触氧化池,作为达标出水的末端处理工艺。 银杏酮废水处理工艺流程见图1。
3 主要设备和构(建)筑物
主要设备见表2,主要构建(筑)物见表3。
表2 主要设备
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序号 |
设备名称 |
型号、规格 |
特性参数 |
数量 |
配套电机功率/kw |
备注 |
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1 |
格栅 |
长 500 mm ×宽 400mm |
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1台 |
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2 |
污水泵 |
32ZW10—20 |
流量 10 m3/h 扬程 20 m |
3台 |
2.2 |
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3 |
泥浆泵 |
l—1B3″(b) |
流量 10 m3/h 扬程 60 m |
1台 |
7.5 |
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4 |
罗茨风机 |
SSR—80 |
风量 3.36 m3/min风压 53.9 kPa |
2台 |
5.5 |
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5 |
絮凝反应器 |
φ1600 mm × 3150 mm |
|
1台 |
0.37 |
减速机L-D0 反应30min |
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6 |
板框压滤机 |
BMS20—630/25 |
过滤面积20 m2 |
1台 |
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7 |
气液分离器 |
φ 600 mm × 600 mm |
|
1台 |
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8 |
酸贮槽 |
φ 800 mm × l200 mm |
|
1台 |
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9 |
组合填料 |
φl50 mm ×100 mm |
|
200m3 |
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表3 主要构(建)筑物
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序号 |
构(建)筑物名称 |
规格 |
有效容积/m3 |
停留时间/h |
其它工艺参数 |
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1 |
调节池 |
5100 mm × 5100 mm × 4650 mm |
50 |
24 |
|
|
2 |
中间水池 |
5100 mm × 5100 mm × 4650 mm |
50 |
4 |
|
|
3 |
UASB池 |
φ 7 910 mm × 7 280 mm |
200 |
40 |
容积负荷(以 BOD计)2.5 kg/(m3·d)组合填料 80
m3 |
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4 |
厌氧出水池 |
5100 mm × 5100 mm × 4650 mm |
50 |
4 |
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5 |
初沉池 |
2500 mm × 2500 mm × 5500 mm |
30 |
2 |
表面负荷 1.6 m3/(m2·h) |
|
6 |
生物选择池 |
2250 mm × 2500 mm × 5500 mm |
28 |
2.5 |
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7 |
接触氧化池 |
6000 mm × 5000 mm × 4500 mm
2250 mm × 2500 mm × 4500 mm |
142.5 |
12 |
填料负荷(以 BOD计)012 kd/(m3·d),填料 120
m3,水气比 1:40 |
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8 |
二沉池 |
2500 mm × 2500 mm × 5100 mm |
22 |
2 |
表面负荷l6m3/(m2·h) |
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9 |
物化处理间 |
6740 mm × 6520 mm × 5800 mm |
45m2 |
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4 系统启动、运行
4.1
系统启动 由于银杏酮生产属于生物制药,废水浓度高,但水量小;同时药厂位于淮河流域,气候湿热,比较适合于生化调试。因此取
5t 淀粉厂消化泥饼,配合水生浮游植物,与废水一同加人厌氧罐内,约10 d左右即开始出现沼气。 4.2
运行 虽然药厂三班生产,但其废水每班只排一次。同时,废水浓度高。为保证处理效果,废水处理系统没有采取全流量 24
h运行方式。在实际运行中,物化絮凝采取两班 12 h运转;厌氧全天连续运转,连续进水与突击进水相结合;以保证污泥上升和减少死角,好氧生化
24 h 风机曝气,间断进水。
5 运行效果和费用
5.1 运行效果 运行效果见表4。
表4 运行效果
|
项目名称 |
ρ(CODcr)/(mg·L-1) |
ρ(BOD5)/(mg·L-1) |
ρ(SS)/(mg·L-1) |
|
进水 |
30200 |
11000 |
483.7 |
|
混凝 |
11114 |
4807 |
147.5 |
|
UASB |
1311.4 |
346.1 |
125.5 |
|
接触氧化 |
127.2 |
43.6 |
85.8 |
|
出水 |
127.2 |
43.6 |
85.8 |
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排放标准 |
150 |
60 |
100 |
5.2 技术经济指标 银杏酮废水处理技术经济指标见表5。
表5 银杏国废水处理技术经济指标
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指标项目 |
指标 |
|
设备费/万元 |
16.6 |
|
土建费/万元 |
24.2 |
|
其他费用/万元 |
8.5 |
|
工程总投资/万元 |
49.3 |
|
装机容量/kW |
19.97 |
|
运行负荷/kW |
12.47 |
|
占地面积/m2 |
469 |
5.3
运行费用 日常运行费用包括电费、药剂费和维修费,其中电费1.83元/t,药剂费0.7元/t,维修费0.4元/t,总计为
2.93元/t。
6 系统优化建议
①由于综合废水是酸碱废水的混合物,为保证系统稳定运行,减少药剂消耗,建议增加设置州自动检测系统,并与加药联锁。 ②污泥中包括化学污泥、厌氧污泥和好氧污泥,从保护员工健康和减轻工人劳动强度出发,建议将板框压滤机改为半自动厢式压滤机。滤饼直接在锅炉中焚烧。
7 经验与体会
①原设计厌氧布水系统和连续进水方式在实际运行中发现不均匀,而且污泥上升速度不能保证,厌氧污泥形态欠理想。经过摸索,采用连续进水与突击进水相结合的方式,通过连续进水保证负荷、突击进水保证泥水充分接触、污泥回流保证污泥浓度的办法,有效地解决了问题。 ②废水处理不能只考虑CODcr、BOD5
等综合性指标,还要考虑如本案中的酸碱、污染物种类和成分、废水排放规律与处理设施的运行模式的协调等问题。
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