阿維菌素廢水厭氧出水深度處理實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、阿維菌素廢水屬于較難生物處理的高濃度發(fā)酵類抗生素廢水。目前研究結(jié)果表明采用厭氧處理技術(shù)能夠?qū)Π⒕S菌素廢水中污染物取得較好的處理效果,系統(tǒng)出水可以滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)的要求。2008年8月1日,國(guó)家環(huán)保部和國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局制訂實(shí)施《發(fā)酵類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21903-2008)規(guī)定:將現(xiàn)有發(fā)酵類抗生素制藥企業(yè)廢水COD的排放標(biāo)準(zhǔn)由300mg·L-1提高到200 mg·L-1。進(jìn)一步提高了

2、抗生素生產(chǎn)企業(yè)的廢水排放標(biāo)準(zhǔn),由于現(xiàn)有工藝處理效果不能滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求,因此,阿維菌素生產(chǎn)企業(yè)亟待研發(fā)高效經(jīng)濟(jì)的阿維菌素廢水處理工藝。
　　 結(jié)合河北省某阿維菌素生產(chǎn)企業(yè)實(shí)際運(yùn)行情況,本課題以阿維菌素廢水厭氧出水為研究對(duì)象,針對(duì)阿維菌素廢水厭氧出水的水質(zhì)特點(diǎn)開(kāi)展試驗(yàn)研究,擬采用“磷酸銨鎂化學(xué)沉淀+生物接觸氧化+Fenton高級(jí)氧化”對(duì)廢水進(jìn)行處理,本課題研究了組合工藝處理阿維菌素廢水的可行性及運(yùn)行性能,在實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放的基礎(chǔ)上,對(duì)

3、主要工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,所得結(jié)論如下:
　　 1)根據(jù)阿維菌素廢水的特點(diǎn),采用磷酸銨鎂化學(xué)沉淀工藝(MAP)對(duì)廢水進(jìn)行脫氮處理,研究表明攪拌強(qiáng)度、反應(yīng)物質(zhì)的摩爾配比、pH值、靜沉?xí)r間對(duì)于MAP晶粒的成長(zhǎng)和氨氮的去除效果影響比較明顯。試驗(yàn)得到的最佳工藝條件為:pH8.0～8.5；Mg2+:NH4+:H2PO4-的摩爾配比1.3:1:1?？焖?150 r·min-1)攪拌2 min；然后慢速(50 r·min-1)攪拌5min；反應(yīng)時(shí)

4、間20 min。在最佳工藝運(yùn)行條件下,厭氧出水經(jīng)過(guò)磷酸銨鎂化學(xué)沉淀脫氮處理后,氨氮去除率達(dá)到85％以上,出水氨氮濃度為35～50mg·L-1。
　　 2)阿維菌素廢水厭氧出水經(jīng)MAP脫氮以后,出水殘留的COD仍然較高,實(shí)驗(yàn)選用生物接觸氧化法進(jìn)行處理。反應(yīng)器經(jīng)過(guò)85 d運(yùn)行,COD容積負(fù)荷達(dá)到1.05kgCOD·(m3·d)-1時(shí),出水COD達(dá)到415～450 mg·L-1,COD去除率達(dá)到50％。系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。試驗(yàn)確定出的工藝參

5、數(shù)為:HRT為24 h；容積負(fù)荷:1.05 kgCOD·(m3·d)-1；溶解氧控制在1.0～2.0mg·L-1。
　　 3)由于廢水經(jīng)生物接觸氧化處理后,出水COD不能滿足國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,因此,采用Fenton高級(jí)氧化技術(shù)進(jìn)一步深度處理。試驗(yàn)考查了初始pH值、H2O2投加量以及FeSO4投加量的影響、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間等因素對(duì)Fenton試劑反應(yīng)的影響,并對(duì)這些影響因子作了單因素分析。試驗(yàn)確定的最佳反應(yīng)條件為:pH值為5.

6、0,30％的H2O2投加量2.0 mL·L-1,FeSO4投加量為50.0mg·L-1,反應(yīng)時(shí)間2.0h,COD的去除率可以達(dá)到55.4％,系統(tǒng)出水COD為175.0 mg·L-1,出水COD和NH3-N均達(dá)到了國(guó)家對(duì)發(fā)酵類抗生素廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。
　　 綜上所述,采用“磷酸銨鎂化學(xué)沉淀+生物接觸氧化+Fenton高級(jí)氧化”工藝處理阿維菌素廢水,能夠滿足國(guó)家《發(fā)酵類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21903-2008)的相關(guān)要