在建本污水處理工程前，在“七五”期間，該廠的6.6kg/a阿霉素工程曾建有一套60m3/d規(guī)模的污水處理裝置，其處理方法為：臭氧氧化-生物接觸氧化法。在實際運行中，裝置好氧生化部分已無余量，臭氧氧化解毒處理部分還尚有每天處理能力十幾m3污水的余量。由于該廠“八五”項目：500kg/a妥布霉素、10kg/a絲裂霉素、1 000kg/a阿佛菌素工程的相繼建設，有關專家和省、地、市環(huán)保部門建議：在新廠區(qū)應綜合規(guī)劃，幾個項目的污水進行集中統(tǒng)一治理。經與廠方反復研究，總結阿霉素工程污水處理的成功經驗，決定利用阿霉素工程污水處理站的余量處理設施，再設計一套處理污水量為240m3/d，處理CODCr進量為2 500kg/d的污水處理裝置。
根據該廠生產工藝特點和水質情況，對于各股污水進行仔細分析和計算，為了使生化處理系統(tǒng)能順利運行及降低基建投資，本設計采用如下預處理措施：(1)用臭氧氧化法預處理絲裂霉素污水，使抗生素的環(huán)狀母體結構斷裂。(2)用生物水解工藝預處理混合污水，使鋼制厭氧反應器容積減少，以降低基建投資。
2 污水處理工藝流程
污水處理流程見圖1。
為使厭氧反應器工作效率較佳和穩(wěn)定，本設計在水解反應池的進口處設有蒸汽加溫措施，溫度自動控制在35±2℃，并還設有溫度指示和報警裝置。
生化處理的沉淀污泥和氣浮凈水器的浮渣均經高速離心機處理后運出作農肥。
厭氧處理所產生的沼氣，根據有關資料計算，每天約1 025m3，本設計設有200m3氣柜1臺，經水封罐后，送到鍋爐房作輔助燃料之用。
3 主要處理構筑物和設備設計參數
為使池中有較高的厭氧微生物存在，以將進水中顆粒物質和膠體物質迅速截留和吸附，在此池中放置了半軟性組合填料。污水停留時間為8h。
3.2 旋流式浮騰厭氧反應器
本設備是我院研究開發(fā)的專利產品，圓形鋼結構，共2臺，其尺寸為：φ6m×13.2m。該設備采用水輪式可調配水器進行布水，反應器內設有可靠的三相分離器和充填浮騰生化填料及增設浮渣排放口，使反應器內的污水、污泥和浮騰填料充分流化，促進有機物與微生物的接觸，縮短了系統(tǒng)的啟動時間，提高了污水消化效率。具有結構合理，占地面積小，操作簡便，對污水濃度變化適應性強的特點，是一種高效、節(jié)能、高濃度的有機污水厭氧生化處理設備。考慮到本廠污水的復雜性，本設備的污水總停留時間為2.7d，CODCr容積負荷為3.32kgCODCr/(m3.d)。
3.3 生物接觸氧化池
為了使池中有較高的好氧活性污泥濃度，并使之去除CODCr效果穩(wěn)定，在此池中放置彈性立體填料。本池采用二段法，第一段接觸氧化池與第二段接觸氧化池容積之比為2.5∶1，總停留時間為17.85h，CODCr容積負荷為1.5kgCODCr/(m3.d)。
3.4 氣浮凈水器
本設計選用組合式氣浮凈水設備，由混合反應部分、氣浮分離部分(含清水箱)、溶氣水制備系統(tǒng)、刮渣部分、電控部分組成。該設備為鋼結構，外形尺寸為：L×B×H=3.5m×2.55m×2.4m，處理污水量為15m3／h。實際廠方購買了1臺處理污水量為10m3/h的氣浮設備。
4 實際治理效果
根據浙江海門制藥廠所提供1996年12月～1998年3月份的監(jiān)測記錄表，在進水量為10m3／h，水溫35℃～36℃的情況下，各處理構筑物的CODCr指標采用加權平均法進行整理，其結果詳見表1。
表1 各處理單元進出水CODCr指標
|
日期 |
項目 |
厭氧反應器 |
生物接觸氧化池 |
氣浮凈水器 |
總去除率/% | ||||||
|
進水 |
出水 |
去除率/% |
進水 |
出水 |
去除率/% |
進水 |
出水 |
去除率/% | |||
|
1996年12月 |
8 772 |
2 197 |
75 |
2 197 |
519 |
76.4 |
519 |
275 |
46.9 |
96.9 | |
|
1997年1月 |
9 502 |
2 264 |
76.2 |
2 264 |
521 |
77 |
521 |
287 |
44.9 |
97 | |
|
1997年2月 |
9 481 |
2 317 |
75.6 |
2 317 |
531 |
77.1 |
531 |
291 |
45.2 |
96.9 | |
|
1997年3月 |
9 398 |
2 319 |
75.3 |
2 319 |
525 |
77.4 |
525 |
285 |
45.7 |
97 | |
|
1997年4月 |
9 656 |
2 019 |
79.1 |
2 019 |
498 |
75.3 |
498 |
284 |
43 |
97 | |
|
1997年5月 |
10 072 |
2 039 |
79.8 |
2 039 |
495 |
75.7 |
495 |
288 |
41.8 |
97.1 | |
|
1997年6月 |
10 017 |
2 017 |
79.9 |
2 017 |
495 |
75.4 |
495 |
267 |
46.1 |
97.3 | |
|
1997年7月 |
9 061 |
2 150 |
76.3 |
2 150 |
486 |
77.4 |
486 |
278 |
42.8 |
96.9 | |
|
1997年8月 |
9 858 |
2 452 |
75.1 |
2 452 |
510 |
79.2 |
510 |
293 |
42.7 |
97 | |
|
1997年9月 |
10 165 |
2 280 |
77.6 |
2 280 |
483 |
78.8 |
483 |
282 |
41.6 |
97.2 | |
|
1997年10月 |
9 377 |
2 139 |
77.2 |
2 139 |
478 |
77.7 |
478 |
282 |
41 |
97 | |
|
1997年11月 |
9 110 |
2 107 |
76.9 |
2 107 |
493 |
76.6 |
493 |
290 |
41.2 |
96.8 | |
|
1997年12月 |
9 134 |
2 095 |
77.1 |
2 095 |
490 |
76.6 |
490 |
288 |
41.2 |
96.9 | |
|
1998年1月 |
9 176 |
2 073 |
77.4 |
2 073 |
487 |
76.5 |
487 |
281 |
42.3 |
96.9 | |
|
1998年2月 |
8 856 |
2 079 |
76.5 |
2 079 |
489 |
76.5 |
489 |
286 |
41.5 |
96.8 | |
|
1998年3月 |
8 752 |
2 082 |
76.2 |
2 082 |
490 |
76.5 |
490 |
289 |
41 |
96.7 | |
注：表中CODCr單位以mg/L計。
5 環(huán)境效益
浙江省臺州市環(huán)境監(jiān)測中心站曾在1996年12月16、17、18日和1997年6月16、17日，在各處理單元進出口處，每日取4個水樣進行分析，在該項目竣工驗收監(jiān)測報告中結論為：浙江海門制藥廠日處理240m3污水處理站投入運行后，使該廠生化制藥廢水對椒江水環(huán)境質量的污染問題有了根本性的解決。經過污水站處理后廢水CODCr濃度從8 163mg/L降低至202.5mg/L，總去除率達97.5%；廢水BOD5濃度從2 344mg/L降至78.5mg/L，總去除率為96.6%；pH從5.54～10.10經處理后為7.56～8.32；總排污口廢水CODCr濃度均值為208.8mg/L，出水pH范圍在7.82～8.06之間，該廢水CODCr、pH符合《污水綜合排放標準》中的生化制藥新擴改二級標準，同時也達到工程設計要求。
6 經驗和教訓
(2)本設計好氧曝氣系統(tǒng)中，雖對可變孔曝氣器的風阻留有充分的風壓，但在池底的風管未完全連成環(huán)狀，在開車時發(fā)現(xiàn)曝氣器出氣不均勻現(xiàn)象，經過返工改造，才得以消除。
(3)本設計設有發(fā)酵倒罐液貯存池，實際上廠方沒有將此池利用起來，發(fā)酵車間若發(fā)生倒罐，其廢液就近排入下水道，這樣污水的pH值和CODCr濃度變化較大。原設計沒有設調節(jié)pH值的設備，在實際運行中不得不在污水集水池中加堿調整pH值來滿足微生物最佳生長的pH范圍，以促使生化處理順利進行。
(4)對于厭氧反應器的菌種問題，應盡可能用厭氧污泥進行接種。本工程在1996年4月下旬采用杭州農藥廠污水的好氧干污泥進行接種，最終未獲成功。于1996年9月下旬再投加20t杭州燈塔養(yǎng)殖場厭氧濕污泥，才順利開車成功。但其中一臺反應器無接種污泥加入，只得靠另一臺反應器出水中的剩余污泥回流，致使這臺反應器至今還沒有達到最佳狀態(tài)。若這兩臺反應器均達到最佳狀態(tài)，CODCr總去除率可望進一步提高。
(5)本工程原設計中設有污泥處理設備，廠方實際沒有購買。實踐證明：本工程污水處理系統(tǒng)停留時間長，污泥自身消化掉，無污泥排放。
(6)原設計中設有沼氣回收利用系統(tǒng)，此系統(tǒng)沒有上馬，沼氣只得放空焚燒，白白浪費能量。廠方對該工程日常運行費用核算，處理每m3污水費用為3.32元(包括混凝劑費、電費、蒸汽費和人工費)。若將沼氣利用起來，可以降低日常運行費用。
