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《青海醫藥雜志》2017年第11期
摘要:隨著醫藥工業快速發展,為我國醫療事業發展注入了更多活力。但醫藥工業在生產時排放大量廢水,對生態環境構成了嚴重的破壞,違背了節能環保理念,且威脅到人類身心健康。當前針對醫藥廢水處理主要以物化、化學及生化等技術為主,不同方法對于廢水處理效果有所差別,但單一廢水處理方法效果并不好。其中ao工藝作為一項全新的污水處理工藝,在醫藥廢水處理中的應用,能夠在很大程度上提高醫藥廢水處理有效性。文章從OA工藝介紹入手,分析當前醫藥廢水處理現狀,并結合具體廢水處理項目探討OA工藝在醫藥廢水處理中的應用,最后提出相應的保障措施。
關鍵詞:AO工藝;醫藥廢水處理;應用
前言
近年來,節能環保理念深入人心,人們對于生態環境保護給予更多關注。制藥廢水具有排放小、成分復雜,且濃度高等特點,屬于難降解高濃度有機廢水,極易造成水污染,且威脅人們的健康。因此,加強對醫藥廢水的高效處理至關重要。AO工藝以其自身流程簡單、成本低等優勢,在醫藥廢水處理中的應用愈發廣泛。
1OA工藝概述
OA工藝中A代表的是厭氧段,用于脫氮除磷;O是好氧段,除去污水中的有機物。OA工藝流程簡單,不需要外加碳源與后曝氣池,可以直接對污水進行處理,能夠在很大程度上減少建設與運行成本的投入。同時,該工藝反硝化在前、硝化在后,污水處理效果更佳。曝氣池在后,能夠進一步去除其中的雜質,顯著提高水質。
2當前醫藥廢水處理現狀
目前,深入醫藥廢水處理實踐中發現,我國醫藥廢水處理存在很多問題與不足。醫藥原料藥、中間體產量較高,而高附加值、低污染制劑比例較低,僅有7%,就控制和減輕污染角度來看,制劑、成品藥生產轉移,但對設備要求較高,成本投資較高,短時間內難以改變產品結構。同時,企業生產規模較小,且產業集中度較低,生產工藝落后。經檢驗,出水水質與標準要求相差較大,且運行成本遠遠超過設計值[1]。由于成品藥生產工藝保密,導致污染源調查不到位,設計單位難以制定合理的廢水處理工藝。醫藥廢水對生態環境、人們身心健康威脅較大。如針對乙酰氨基酚,作為常見的解熱鎮痛藥,如若環境中殘留,會對生物體肝臟、腎臟及血液系統等產生毒副作用。還有甲基苯磺酸,在醫藥、農藥等工業中常見,含有此類物質的水具有低毒性,如若長期接觸,會對人們皮膚、眼睛及粘膜等產生強烈的刺激作用,嚴重情況下,還會引發喉、支氣管水腫、痙攣。可見,醫藥廢水害處較大,需要我們對醫藥廢水進行針對性處理,減小并消除對生活環境的破壞。
3AO工藝在醫藥廢水處理中的應用
制藥廢水屬于高濃度有機廢水,成分較為復雜,且有機物含量較高,是我國工業廢水處理的難點。如果制藥廢水未經處理直接排放,勢必會對周圍生態環境構成嚴重的污染。因此針對醫藥廢水的處理,我們要積極引入AO工藝,具體來說。
3.1應用背景
為了突出針對性,本文選取了具體醫藥制造廠進行研究。當前廢水系統存在很多不足之處,如進水pH值偏酸性,雖然對進水進行加藥中和處理,但加藥位置不正確導致廢水對設備嚴重腐蝕。且進水加絮凝藥劑位置不當,初沉池沉淀沒有起到較好的作用,起浮被破壞,造成污泥堆積[2]。為此加強對上述污水處理系統改造研究勢在必行。針對上述情況,廢水處理時,可以采用成熟、可靠的AO工藝+消毒法,工藝流程簡單,且造價更為合理,能夠進行高效的管理。
3.2準備工作
為了確保改造后的廢水達到排放標準,且堅持經濟性原則,需要對水質進行分析,根據此制定合理的改造方案。醫藥生產不具備連續性,為此在選擇水樣時,要針對不同時段進行選擇,首次水樣渾濁,SS濃度較高。二次水樣相對清澈,SS濃度偏低。根據資料,結合廢水主要化學成本,對COD、SS濃度進行實驗發現,廢水水質波動較大,其中SS濃度偏高,廢水中含有少量的溶媒殘留。因此在改造前,需要對廢水進行預處理,為后續生化處理做好鋪墊。在進行廢水處理時,要堅持設計原則,如經過處理的廢水要能夠達到一級標準后方可排放。同時,污水處理設施具有適應性特點,要滿足水質、水量變化需求,且能夠在突發事故下采取相應的應急措施。還需要兼顧實用性、先進性原則,強調處理系統靈活性,能夠滿足水質波動變化需求。
3.3改造實施
結合水質檢測結果確定出適宜的施工方案。同時,要嚴格按照相關規定,如GB8978-1996、GB4426-89等。具體實施步驟如下:①收集生產廢水,將其集中排放到隔油池,調節后進入曝氣調節池。②經過曝氣調節后,借助提升泵,將其抽取到初沉反應池當中。③液堿泵與調節池進行聯動,通過電動磁閥投堿,將反應池內的pH值控制在7.5~8之間。④繼續投入絮凝劑,使得污泥與水之間相互分離,為下一步污水處理做準備。⑤初沉池上清液流入到水解池當中,需要進行慮脫處理。⑥經過上述處理后而定污水引入到好氧池當中,予以生化處理。⑦二沉池剩下污泥由廠家直接運走并進行合理處理。為了提高廢水處理效果,本文還引入了SBR法,一種先進的活性污泥處理法,該處理工藝將曝氣池、沉淀池結合到一起,通過連續進水與間歇曝氣,停氣時除去上層清液,循環處理。針對消毒液的選擇,經過比較,二氧化氯具有較強的消毒能力,且效果更好,故選用此類消毒液作為殺菌劑。
3.4控制方式
醫藥廢水處理是一個復雜的過程,需要加強對整個過程的控制,才能夠達到預期的廢水處理效果。針對廢水總管設置手動閥門,通過手動控制流量[3]。同時,還要配置pH自動控制器,將pH值輸入其中,收到信號后啟動控制泵,實現對廢水處理科學化控制。此外,針對加藥、風量等環節的控制,也要予以諸多關注,如由加藥泵控制總量,按照出口流量計顯示為主。風管與處理系統直接連接到一起,通過閥門控制好風量。還需要通過現場、控制室實現集中控制,創建良好的廢水處理環境,提高處理效果。
3.5改造優勢
經過AO工藝改造后的廢水處理工藝,能夠兼顧到短程硝化與同步硝化,較以往物理、化學廢水處理效果更好。同時,還能夠加快生物胞外酶水解效果,將有機物轉化為易降解碳源,提高COD、反硝化效率[4]。OA工藝支持下,廢水同步硝化效果更好,能夠提高總氮去除效果。進一步豐富生物相、延長生物鏈,使得出水更加清澈,符合出水標準,能夠實現水資源循環利用率。在A池內,由于污水有機物含量較高,且微生物處于缺氧狀態,要將污水內的有機氮轉換為氨氮,同時利用部分有機碳源、氨氮進行合成,形成全新的細胞物質。故A級池要具備較強的有機物去除功能,還需要考慮后續O池處理負荷,以此來提高硝化作用。針對O級生化池,延續上級污水處理,依靠滋養型細菌完成,利用有機物分解產生的無機碳源作為營養源,進行沉淀處理,以此來達到反硝化目的。經過A級與O級廢水處理,整個生化過程可以借助多種微生物完成。
3.6經濟指標
對于醫藥廢水處理消耗的成本,在醫藥生產中占比較高。因此加強對OA工藝引入經濟指標的分析非常重要,要把握好成本投入,爭取以最少投入,獲取最佳效果。按照日處理污水量555m³/d計算,處理系統運行軸功率為90.2kW,那么每天消耗的電量為1789.5kW•h,每噸水耗電費用為1.95元,COD耗電非同為0.268元/㎏。針對日常藥劑消耗,PAC、PAM消耗的費用分別為0.16、0.24元/t,每天按照450t廢水處理量進行計算,共需要220元藥劑費用。總體來看改造后的污水處理能力顯著提升,且出水水質符合國家排放標準,經過一個月試運行,出水COD能夠達到100㎎/L。
4加強醫藥廢水處理措施
醫藥廢水處理是一個系統性過程,除了對其工藝進行相應的調整,還需要從其他方面予以支持。詳細來說:一是調節產業布局,促進醫藥企業朝著醫藥產業轉變,達到聚集效果,提高產業競爭能力。二是從預防著手,堅持節能環保理念,推進清潔生產,以此來提高工藝水平。同時,還要加強對產品結構的調整,從源頭上把關,做到減排控制。三是做好污染源數據分析。從本質上來看,廢水處理的關鍵在于數據分析。因此醫藥企業要加強污染源調查,根據數據分析結果制定切實可行的方案[5]。四是根據區域特點,構建“三廢”處理中心,深入挖掘不同類型的制藥廢水特點,通過對廢水預處理,為后續污水處理效果的提升提供支持。除此之外,還要將節能環保納入到核心工作當中,適當增加資金、技術投入,積極引入縣級你的廢水處理設備,重視調試和運行管理,從而充分發揮廢水處理設施綜合效益,減少對生態環境污染,避免對人體健康威脅。
5結論
根據上文所述,廢水處理是一項系統性工程,尤其是醫藥廢水具有高濃度、有機等特點,較一般工業廢水處理難度更大,單純依靠單一的處理工藝難以確保出水達到排放標準,務必要將多項工藝整合到一起,加強對廢水的處理,才能夠提高廢水處理效果。基于此,針對當前醫藥廢水處理現狀,本文引入了OA工藝,通過對醫藥廢水進行層次化處理,將厭氧與好氧相結合,能夠提高廢水可生化性,且能夠確保廢水處理更加穩定,減少成本。隨著科學技術不斷發展,針對醫藥廢水的處理,我們還要進行深入研究,持續優化醫藥廢水處理效果,從而促進醫藥工業可持續發展。
參考文獻
[1]萬金泉,濮夢婕,馬邕文,等.PS高級氧化-離子沉淀-V型砂濾組合工藝深度處理AO7染料廢水應用研究[J].環境工程學報,2016,10(03):1138-1144.
[2]范天一,李曉華,等.強化AO工藝處理焦化廢水的實驗研究[J].科技傳播,2016,8(10):144,150.
[3]孫星凡,張言,李榮光,等.AO-MBR工藝短程硝化處理高氨氮廢水試驗研究[J].供水技術,2012,6(01):24-27,31.
[4]郭森潮.生化廢水處理系統“AO”法工藝優化的構想與實踐[J].浙江冶金,2014(02):19-21.
[5]王磊.“兩級AO+混凝沉淀”工藝在養豬廠沼液廢水中的工程應用[J].山東工業技術,2014(10):47-48.
作者:胡國云;楊力力;程抗 單位:中國醫藥集團聯合工程有限公司