鐵炭微電解-生物組合工藝處理制藥廢水試驗研究.pdf

1、針對制藥廢水有機物濃度高、毒性大、可生化性差等問題，以重慶市某醫(yī)藥化工有限公司化學(xué)原料藥類制藥廢水為研究對象，以開發(fā)高效、低耗的制藥廢水處理技術(shù)為目標，提出了鐵炭微電解法作為處理該制藥廢水的預(yù)處理工藝。對影響序批式鐵炭微電解池和曝氣鐵炭微電解濾池處理效能的因素進行了系統(tǒng)的研究，得出了鐵炭微電解系統(tǒng)的最優(yōu)運行工況；通過正交試驗，考察了pH值、Fe/C體積比、反應(yīng)時間、曝氣量及負荷對鐵炭微電解處理效能的綜合影響；同時，針對鐵炭微電解系統(tǒng)實際

2、運行中存在的問題，提出了鐵炭微電解系統(tǒng)處理效能保持技術(shù)，以及提高效能的出水pH調(diào)控技術(shù)和多級微電解系統(tǒng)處理技術(shù)，研究得出了關(guān)鍵工藝參數(shù)。并對鐵炭微電解系統(tǒng)處理硝酸鹽氮的效能進行了探討，通過對水解酸化–ASBBR–SBBR組合工藝的研究，實現(xiàn)了該制藥廢水的達標排放。研究得出了如下主要結(jié)論：
　　1）序批式鐵炭微電解池處理效能試驗結(jié)果表明：在進水pH值為3，F(xiàn)e/C體積比1∶2，鐵屑、活性炭粒徑16目，負荷為175.5kgCOD/（m

3、3鐵炭·d），氣水比10：1，反應(yīng)時間為2h時，可使進水COD為19000mg/L，色度為600的制藥廢水出水COD降至8490mg/L，去除率達到55.29％，色度為20，去除率為96.67%。正交試驗結(jié)果表明：對處理效能的影響高度顯著的因素及其排序依次為pH值、反應(yīng)時間和Fe/C值，而負荷、曝氣量的影響不顯著。pH值、Fe/C值、反應(yīng)時間T對處理效能綜合影響的正交試驗回歸方程為：
　　h=99.21-14.07pH+25.59

4、T-36.99Fe/C-2.39(pH)·(T)+5.43(pH)·(Fe/C)（%）
　　2）對曝氣鐵炭微電解濾池的單因素試驗結(jié)果表明：在進水pH值為3.0，F(xiàn)e/C體積比1：1，填料處理負荷為192kgCOD/（m3鐵炭·d），氣水比10：1，反應(yīng)時間為2h時，對廢水中有機物和色度都有很好的去除效果，COD去除率、色度去除率分別達到62.84%和96.67%。正交試驗結(jié)果表明：對處理效能的影響高度顯著的因素及其排序依次為pH值

5、、反應(yīng)時間、Fe/C值和氣水比，負荷的影響不顯著。pH值、Fe/C值、反應(yīng)時間T和曝氣量b對處理效能綜合影響的正交試驗回歸方程為：
　　h=0.55+5.12pH+16.31T+3.26Fe/C+0.51b-0.53(pH)·(T)-3.64(pH)·(Fe/C)-0.05(pH)·(b)（%）
　　序批式鐵炭微電解池和曝氣鐵炭微電解濾池對廢水的可生化性改善顯著，出水BOD5/COD值由0.19提高到0.50以上，可生化性明

6、顯提高，使后續(xù)生物處理成為可能。
　　3）研究表明：鐵炭微電解反應(yīng)器運行狀態(tài)可以分為活性段、穩(wěn)定段和衰減段，通過3%的稀鹽酸活化、反沖洗可使系統(tǒng)處理效能從衰減段恢復(fù)到穩(wěn)定段，處理效能維持運行周期一般為10d左右，通過清洗再生可以保持穩(wěn)定處理效能；通過對鐵炭微電解系統(tǒng)出水調(diào)節(jié)pH值至8，可使COD去除率達到55.70%，與不調(diào)控pH的系統(tǒng)相比去除率提高25.95%；對于難降解廢水的處理，多級微電解系統(tǒng)是提高處理效能的有效途徑，與單級

7、微電解系統(tǒng)相比，二級微電解系統(tǒng)COD去除率達到61.80%。
　　4）鐵炭微電解處理硝酸鹽氮的試驗結(jié)果表明：在鐵屑、活性炭粒徑35目，pH值為3，F(xiàn)e/C體積比3：1，氣水比為5：1，反應(yīng)時間1.5h時，硝酸鹽氮的去除率達到50.82%，出水NO3--N由793mg/L降至390mg/L。
　　5）鐵炭微電解－兩級水解酸化－ASBBR－SBBR組合工藝能使 COD為20000~22500mg/L，NO3--N為750~853