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制药行业污水处理生物增效

时间:2021-02-02 13:27:43 生物制药毕业论文 我要投稿

制药行业污水处理生物增效

  制药行业污水处理生物增效【1】

制药行业污水处理生物增效

  【摘要】 对制药行业生产废水“生物增效”处理技术的应用研究。

  利用生物制剂进行污水处理的生物系统进行2个月左右的生物增效,实现废水处理系统COD排放总量的降低,初步实现系统排放COD总量降低10%目标。

  增效菌显示了良好生物耐受性能和特殊的去除能力。

  【关键词】 生物增效 生物制剂 废水处理

  生物增效是通过添加具有某种特定分解代谢活性的菌株来促进原生细菌种群作用的方法。

  它能够提高自然微生物对处理过程波动的反应能力,或降解废水中难以处理的成分的能力,获得更好的处理效果。

  过去认为,在某种特定环境中,只要给予足够的时间,就会产生最适应这种环境的菌群,并且是这种环境的条件下生存的优势菌群,因此,传统生物处理方法大多不是纯培养的微生物,而是对自然生长的微生物群体加以驯化,繁殖利用,在污水处理过程中,有细菌、真菌、原生动物等不同种类的微生物共同参与净化,由于代谢过程复杂,能量利用不经济,以及可能存在微生物拮抗作用,使微生物处理效率不高。

  现在,针对某些特定有毒废水或高浓度废水,已经能分离选育出具有较高生物活性的菌种,并进行纯培养后用于废水处理,显示出了一定的优越性。

  由于从环境中分离筛选出的菌种,其酶活性水平有限,通过对这些菌株进行基因改造后,就可实现定向选育构建生物降解能力强的菌种。

  针对一些工业废水成分复杂、色度高、生物毒性大、含多种抑制物质。

  普遍厌氧、好氧二级处理等工艺还难以达到二级排放标准,对于该类难降解高浓度有机废水至今尚未找到适宜的处理方法。

  本试验是对制药行业生产废水“生物增效”处理技术的应用研究。

  利用生物制剂进行污水处理的生物系统进行2个月左右的生物增效,实现废水处理系统COD排放总量的降低,初步实现系统排放COD总量降低10%目标。

  使制药行业生产废水的处理达到二级排放标准,为发酵企业的工业应用提供技术支持,为企业的生产发展创造条件。

  生物制剂具备多种有机物降解能力,能够应用于多种工业废水处理。

  微生物混合物中含有一些菌株,能够分解脂肪酸、表面活性剂、碳氢化合物、酚类化合物、酮以及不易分解的有机物。

  鉴于制药废水中有机物成分复杂、难于降解的特点,采用该产品对好氧生化系统进行增效。

  实验研究的目的是验证生物制剂对制药污水的增效作用。

  1试验材料和方法

  (1)污泥和污水

  试验所用活性污泥接种于某药业股份有限公司好氧池污泥以及生物制剂。

  所用污水取于该药业股份有限公司经厌氧处理过的污水。

  (2)试验装置

  SBR反应器两个,规格φ0.2m×0.4m,有机玻璃制制。

  (3)试验方案

  为探求制药废水生物增效提高生化COD去除率,采用两组平行的SBR工艺进行对比试验,其中2#池有接种生物制剂增效,1#池不接种。

  试验开始时两组SBR活性污泥全都接种于该药业股份有限公司好氧池好氧活性污泥进行驯化培养。

  试验过程中均维持恒定的`曝气量;MLSS维持在2500mg/l左右;水温控制在于25℃左右。

  2#池生物增效接种生物制剂约1000mg/l。

  (4)检验分析项目

  在线检测的项目有PH、DO、温度,DO、温度采用Orion 810A+溶解氧测定仪;PH采用B-8型笔式PH计。

  CODcr、NH3-N均按国标法进行检测分析。

  2结果和讨论

  (1)试验结果

  试验结果见图1、图2:

  (2)讨论分析

  对比试验从2006年6月初至8月底结束,历时60天左右。

  从这个对比试验中可以看到添加增效菌的比自然培养菌种有更高的COD去除率,平均COD去除率提高10%左右。

  主要是由于生物制剂中含有一些普通活性污泥没有的降解难降解物质的菌株,通过采样与生物相检测,检测结果反映出二者在菌种的数量和种类上有较大的差异。

  同时1#SBR比2#池出水较稳定,不易受进水的波动影响,提高了处理系统的稳定性,出水水质的波动明显减小,受冲击能力增强。

  增效后出水COD达到二级排放标准(CODcr≤300mg/l),但未达到一级排放标准(CODcr≤300mg/l)。

  这说明废水还存有部分生物制剂难降解的有机物。

  可以认为碳源比较容易利用且其它营养源充足的条件下,一般菌种与生物增效无太大的差异;当碳源表现为难以利用的有机物时,增效菌显示了良好生物耐受性能和特殊的去除能力。

  3小结

  生物制剂可使药业股份有限公司污水好氧增效COD去除率平均提高10%左右,同时提高了处理系统的稳定性,出水水质的波动明显减小,受冲击能力增强。

  增效后出水COD还能达到二级排放标准。

  参考文献

  [1] 金志刚,张彤著.污染物生物降解. 上海:华东理工大学出版社, 1997

  [2] 有马启,田村学造著. 郭丽华,任玉岭译. 生物净化环境技术. 北京: 化学工业出版社, 1990

  [3] 汪大,雷乐成编. 水处理新技术及工程设计.北京: 化学工业出版社, 2001

  [4] 须藤隆一著, 俞辉群,全浩译.水环境净化及废水处理微生物学.北京: 中国建筑工业出版, 1988

  [5] 张统,侯瑞琴等编. 间歇式活性污泥法污水处理技术及工程实例. 北京: 化学工业出版社, 2002

  [6] 娄金生,谢水波等编. 生物脱氮除磷原理与应用. 长沙: 国防科技大学出版社, 2002版

  [7] 张统,方小军等编.SBR及其变法污水处理与回用技术. 北京:化学工业出版社, 2003

  [8] 戚以政,汪叔雄等编.化反应动力学与反应器.北京:化学工业出版社,1999

  制药行业中污水处理技术实践【2】

  摘 要:在处理制药行业废水过程中,常常采用生物处理与物理灭活相结合的废水处理技术,通过高温灭活了废水当中的病毒与病菌等,以及通过生化的处理手段化解污水中的大分子有机物。

  而且通过实践表明:生物处理与物理灭活相结合的处理方法,可以将污水经过处理,其水质可以达到国家的污水综合排放的二级标准。

  对此,笔者详细的对比分析了传统的废水处理技术与新型的废水处理办法,寻找未来更加适合制药行业污水处理的方法与技术。

  关键词:制药行业;污水处理;技术

  前言:制药行业之中,药厂的污水排放具有水量大,废水处理工艺复杂,废水当中具有高浓度的污染物的特点。

  其排放的污水之中含有大量的有毒有害物质,如细菌与病毒等,污水中有较多的生物抑制因子,而且还含有一些难以降解的有机物,列入难治理的废水的榜单。

  对于排除的废水,若不能够及时的进行处理,而是任其排入环境水系中,不可避免地会污染饮用水源、传播相关的疾病、危害到人们的生命与健康。

  1 制药厂的传统的废水处理技术

  1.1浮选法

  浮选法也叫做气浮法,在实际应用中,又分为散气气浮法、电解气浮法和溶气气浮法三种形式,这种方法的原理是通过一定的手段使水中产生大量微气泡,使废水当中具有相似浓度的污染物粘在一起,然后浮出水面上,这样就把废水中的固液和液体进行了有效的分离,通过这样的手段来去除污染物。

  1.2混凝沉淀法

  混凝沉淀法是主要的物化法的一种。

  混凝沉淀法是利用该种方法有效的降解废水中的微生物,从而减少废水之中污染物含量,但是利用这种方法会产生大量的化学污泥,再次生成污染物,但是通过这种方式,废水之中的盐量、氨、氮等含量的去除率却较高[1]。

  1.3膜分离法

  膜分离法是通过利用膜来将溶剂分离。

  而且利用膜分离法用多酚类来制约废水,从而回收乙醇的效果尤其明显。

  在这过程中,又能够有效的截留一些多酚类混合物。

  1.4厌氧生物处理方法

  厌氧生物处理方法适宜对高浓度有机制药废水进行处理。

  但在废水的处理过程中,如果单独的只使用此种方法,在后续处理中,还要做好对好氧生物的再处理,这样才能达到良好的处理效果。

  厌氧生物处理法分为厌氧折流板反应器法、水解升流式污泥床法以及上流式厌氧污泥床法。

  1.5好氧生物处理技术

  好氧生物处理技术大致可分为三种形式,分别为普通活性污泥法、序批式间歇活性污泥法以及深井曝气法。

  在目前,在制药厂的污水处理中应用的较为普通遍的是普通活性污泥法。

  也因为此种方法也较为成熟,但在应用此种方法时,需要对要处理的废水进行大量的稀释.这导致了废水中出现大量的泡沫。

  这种泡沫造成了污泥的膨胀率提高,直接的影响了污水处理的效果。

  通常我们会选择序批式间歇活性污泥法来对间歇性排放以及水量与水质波动较大的制药厂废水进行处理,因为这种方法结构简单、具有很好的经济性可以将水质均化以及不会产生污泥回流的情况。

  在许多制药废水的处理中都得以应用。

  但此种方法会产生污泥沉降,需要利用很长的时间对泥水进行分离[2]。

  深并曝气法具有以下优点,如氧利用率高、深井中溶解氧的效果好,充氧能力强:污泥负荷速率高;占地面积小、运转费用低、投资少、效率高、保温效果好,缺点是部分深井出现渗漏现象,深井施工难度较大,基建费用较高。

  1.6电解法

  电解法是电解质溶液在电流作用下发生了电化学反应。

  和其他的方法相比,电解法的优点是效率高、操作简便,并且还具有良好的脱色效果。

  1.7 Fe―C处理法

  Fe―C法也称为铁碳微电解技术。

  是用铁屑、碳构成原电池,经过氧化还原、絮凝吸附、络合和电沉积作用而形成的水处理方法。

  该技术不只可以去除一些难以降解物质,还能够改变部分有机物的结构,从而提升废水的可生化性。

  对制药废水中的磷的含量也有良好的去除作用。

  2 制药厂废水新型处理方法

  近几年来,科研人员一直在不断的进行一些新型的制药废水处理办法的研究,最新研制成果有微波处理法与超声波处理法。

  2.1微波处理法

  微波作为一种特殊的电磁波,单独利用此项方法来处理废水效果并不十分理想,但如果将微波处理法与其他常见处理工艺相结合却会出现强化处理的效果。

  如活性炭吸附法就是处理制药废水的常用方法。

  但是活性炭在吸附之后,表面的有机物质却很难进行处理,用微波处理法就可以有效地解除吸附在活性炭表面的附着物,使活性炭吸附能力再生,并且重复利用。

  2.2超声波处理法

  使用频率大于20000Hz以上的超声波辐射溶液可以引发诸多的化学反应,形成“超声空化效应”[3]。

  超声波水处理技术的核心是超声波通过气泡内燃烧分解和超临界水体氧化等方式进行废水的处理工作。

  近几年来,伴随着微波化学理论的不断成熟,越来越多的人们关注如何将微波以及超声波技术应用于水处理领域,尤其是超声波和生物接触氧化法的工艺组合,使高浓度有机废水的净化工作更加方便。

  3 对未来的废水处理的技术的展望

  因制药厂产生的废水不仅具有很高的浓度,而且在废水中还含大量的不易与不可降解的污染物,所以一直以来制药企业在进行废水治理工作上都存在着较大的困难。

  而且为使污水排放的处理标准可以达到国家所要求的程度,制药企业一直承担着较大的压力。

  加强废水的治理工作已经成为当前我国十分紧迫的任务之一。

  制药的废水因其组成成分复杂以及特有的水质特点,在治理中如果单纯的依靠单一治理技术很难达到国家给出的排放标准。

  所以在今后的实际治理工作中,我们还需要根据废水特有的水质情况来选择恰当的工艺联合技术进行治理;于此同时,在治理的中,我们应尽最可能的确保资源的有效利于以及循环利用。

  即使近年来我国的制药企业一直不断的加大对废水处理的整治力度,但在依然没有十分成熟的治理技术,而且现如今出水效果的稳定性差以及资源利用率低等问题依然十分严重。

  所以我国的制药企业在废水处理上还需要不断的改进技术,加快研制进程,尽快的开发出新型的、高效的制药废水处理技术。

  结语:国家与制药行业的管理政策一直在强调要加强制药企业污染防治,国家对于水污染治理的战略对废水处理的要求也是越来越高。

  面对日趋严格的排放标准,开展制药行业废水治理的预处理与加快集成技术工艺的研制变得越来越重要。

  因此运用预处理技术来提高难降解废水的可再生与实现资源的循环利用称为了当前制药企业废水治理的发展方向与目标。

  所以制药企业仍需不断的努力研制新型的废水处理技术,降低成本,提高治理的成效。

  参考文献:

  [1]李朝晖.制药行业污水处理生物增效研究[J].海峡科学,2012.09,(06):96.

  [2]陈明,任仁,王子健.北京工业废水和城市污水环境激素污染状况调查[J].环境科学研究,2011.07,(06):1.

  [3]娄伦武,邓海,董绍华.工业含硫污水处理技术浅析[J].贵州化工,2013.05,(02):38.

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