制藥工業(yè)廢水的特點(diǎn)是成分復雜、有機物含量高、色度深和含鹽量高，特別是生物毒性高且間歇排放，水質(zhì)水量波動(dòng)大，屬難處理的工業(yè)廢水。隨著(zhù)我國醫藥工業(yè)的發(fā)展，制藥廢水治理已逐漸成為重要的污染源之一，如何處理該類(lèi)廢水是當今環(huán)境保護的一個(gè)難題。濱?？h沿海工業(yè)園某制藥企業(yè)一期生產(chǎn)西咪替丁項目，二期建設有硝呋太爾項目。西咪替丁生產(chǎn)中大量使用有機胺，其生產(chǎn)廢水COD、TN含量極高，硝呋太爾為抗菌消炎藥物，其生產(chǎn)廢水COD濃度高且含大量殺菌劑，生物毒性高，處理難度極高且該企業(yè)產(chǎn)品根據市場(chǎng)需求，采用序批式無(wú)規律生產(chǎn)，因此至污水站的廢水水質(zhì)水量波動(dòng)極大。該企業(yè)污水站建設較早，已投入使用多年，工藝落后，設施老化嚴重，二期硝呋太爾項目投產(chǎn)后，污水處理已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足廢水處理的要求，改造前污水站基本處于癱瘓狀態(tài)。本文總結探討該污水站的改造的成功經(jīng)驗，為我國醫藥行業(yè)典型廢水的治理提供經(jīng)驗借鑒。

　　一、工程概述

　　該污水站原設計處理規模為200m3/d，其中50m3/d高濃廢水、150m3/d生活污水。高濃廢水根據水質(zhì)的不同有分為兩類(lèi)，30m3/d高濃廢水、20m3/d高氨氮廢水。采用二級處理工藝，具體工藝流程見(jiàn)圖1。

　　二、問(wèn)題與分析

　?、俑脑烨肮に嚦鏊疅o(wú)法達到接管標準，污水站基本處于癱瘓狀態(tài)。本處理工藝未充分體現園區分類(lèi)收集分質(zhì)處理的要求，未針對高濃廢水的特征進(jìn)行進(jìn)一步分類(lèi)處理。對于毒性較高的高濃度廢水未采用針對性降解毒性的處理工藝。因此造成污泥多次投加多次失活，污水站癱瘓，出水無(wú)法滿(mǎn)足園區接管要求。

　?、跒I海地處蘇北地區，一年四季氣溫變化較大，冬季水溫可達0℃以下，夏季水溫可達25℃以上，且醫藥生產(chǎn)項目產(chǎn)量相對較小多采用序批次生產(chǎn)，廢水水量波動(dòng)較大。本廢水處理工藝抗水質(zhì)水量，溫度的波動(dòng)較小。沒(méi)有充足的應對措施。

　?、鄄糠衷O備及構筑物設計選型不當，潛水污泥循環(huán)泵泵設備故障率高經(jīng)常故障造成人力大量浪費。污泥泵漏液現象嚴重，造成現場(chǎng)環(huán)境很差。曝氣池懸掛式填料選擇不當，污泥很難掛膜且占用很大池容，生化池進(jìn)出水方式設計不合理生化池存在大量水流死角，造成池容浪費水力停留時(shí)間不足。

　?、茚槍Ω甙钡獜U水采用蒸餾釜蒸發(fā)，蒸汽消耗量大，成本高，基本上蒸發(fā)一噸消耗約1.2t的蒸汽，因此蒸汽消耗量較大噸水處理成本很高。涼水塔緊鄰污水站設置，企業(yè)蒸汽冷凝水回冷卻塔使用，冷凝水量多，經(jīng)常溢出涼水塔且污水站地面排水設計差，因此經(jīng)常造成污水站區域大量集水，環(huán)境差。

　?、菸鬯咀詣?dòng)化水平低，控制不精準，經(jīng)常出現誤操作現象，污水站員工學(xué)歷層次低，普遍操作水平低。

　　三、工藝改造及優(yōu)勢分析

　　針對以上問(wèn)題對污水站進(jìn)行提升改造。

　　3.1 對廠(chǎng)區各污水源強進(jìn)行水質(zhì)分析

　　經(jīng)現場(chǎng)調研，該廠(chǎng)區根據水質(zhì)差異主要分為三類(lèi)廢水：硝呋太爾高濃廢水中因含有抑菌物質(zhì)以及其高的COD濃度，導致采用常規工藝處理難度較大。西咪替丁縮合廢水為典型“兩高廢水”。即TN高；COD高。采用常規厭氧技術(shù)難以處理該股超高COD濃度廢水，且在厭氧過(guò)程中產(chǎn)生的高濃度氨氮將會(huì )抑制厭氧微生物的活性，對生化有較大的毒性。西咪替丁胺化廢水由于廢水中含有對微生物有抑制毒害物質(zhì)，難以直接生化降解。具體水質(zhì)水量見(jiàn)表1。

　　3.2 工藝改造路線(xiàn)確定

　　本技術(shù)方案將針對鹽城凱利藥業(yè)廢水的不同種類(lèi)，分別設計不同的前處理工藝。對廢水進(jìn)行分類(lèi)收集、分質(zhì)處理。本次改造擬將凱利藥業(yè)有限公司的廢水分為高胺氮廢水、硝呋太爾高濃廢水、西咪替丁及其他廢水、低濃廢水4大類(lèi)進(jìn)行分質(zhì)處理。

　　針對高胺氮廢水，考慮該股廢水胺氮太高，且為有機氮，生化極難處理，因此針對此股廢水擬采用蒸發(fā)工藝。采用三效蒸發(fā)代替現有的單效蒸發(fā)的工藝，蒸餾出水進(jìn)入生化處理，殘渣為有機胺，作為固廢處置。

　　硝呋太爾廢水中含有糠醛類(lèi)、咪唑類(lèi)、醛類(lèi)、硫化物等對微生物有毒害或抑制作用的物質(zhì)，生物毒性高。因此，須對厭氧污泥采用菌劑調控來(lái)提高其毒性耐受性，本工程采用“高效厭氧+菌劑調控”組合工藝，針對性處理難處理廢水。

　　西咪替丁及其他廢水為典型的超高濃度有機廢水，廢水中含有較高濃度的醇類(lèi)、有機酸類(lèi)物質(zhì)，為厭氧微生物易降解物質(zhì)。將采用現有預處理工藝進(jìn)行前處理。經(jīng)預處理后的廢水匯總至綜合收集池收集混合后，采用UASB加二級好氧進(jìn)行生物處理。

　　3.3 優(yōu)化改造后工藝流程見(jiàn)圖2。

　　3.4 改造提升及優(yōu)勢分析

　?、傥覇挝会槍υ撈髽I(yè)高濃廢水的差異，進(jìn)一步細分高濃廢水的類(lèi)別，針對不同的廢水選用不同的工藝。充分做到分類(lèi)收集、分質(zhì)處理。即響應了園區的要求，又很好地的解決了該醫藥企業(yè)廢水水質(zhì)水量波動(dòng)大、毒性高難處理的問(wèn)題。

　?、卺槍Χ拘愿邼鈴U水，引進(jìn)我公司專(zhuān)有技術(shù)改進(jìn)型IC反應器與功能型EM菌劑相結合的高效厭氧生化技術(shù)。IC反應器有大流量循環(huán)系統可進(jìn)一步降低污水的生物毒性，高污泥密度可以進(jìn)一步抵御毒性污水的沖擊。我公司改進(jìn)型IC反應器耐沖擊能力強，特別適合高毒性醫藥廢水。

　　微生物菌劑是指目標微生物(有效菌)經(jīng)過(guò)工業(yè)化生產(chǎn)擴培后，利用高分子微膠囊封裝微生物做成活菌制劑，便于保持與投加，適用于市政、印染、石化等行業(yè)廢水及黑臭水體治理。系列功能菌劑(FEM)包括：耐鹽菌、除污菌(降COD)、硝化菌(除氨氮)、反硝化菌(除TN)、低溫菌劑(低于5℃)、污泥調理菌(解毒菌劑與增效活化菌劑)。在改進(jìn)型IC反應器基礎上，將具有特殊功能的EM菌劑融入進(jìn)了目前最高效的IC厭氧反應器中，可提升厭氧反應器的污泥活性、抗毒害沖擊作用和穩定的沉降性能，進(jìn)而可處理超高濃度的有機廢水(COD≥30000mg/L)。EIC-FEM組合技術(shù)體現了“裝備+調控”的組合使用的理念，避免了以往重裝備輕運行調控的治理模式，符合新環(huán)保形勢下以扎實(shí)的技術(shù)支撐來(lái)深入服務(wù)企業(yè)的要求。

　?、鄢浞掷蒙a(chǎn)中的蒸汽冷凝廢水進(jìn)一步稀釋毒性高濃廢水的濃度降低廢水的毒性。進(jìn)一步對不同種類(lèi)的廢水實(shí)現分類(lèi)收集防止不同水質(zhì)的混合帶來(lái)水質(zhì)水量的波動(dòng)，增設廢水的儲罐，減小醫藥項目序批次生產(chǎn)帶來(lái)的水質(zhì)與水量波動(dòng)。

　?、懿捎么罅髁课勰嗷亓鞴に?，強化生化系統的抗負荷、耐沖擊的能力。細化設計將綜合調節池安裝溫度控制系統，采用直接蒸汽加熱，PLC溫度自動(dòng)控制。減少水溫的波動(dòng)對生化系統的影響。

　?、葆槍涡д舭l(fā)釜的蒸餾效率低，蒸汽消耗量大的情況。采用三效蒸發(fā)工藝降低噸廢水處理的蒸汽消耗。經(jīng)計量，采用三效蒸發(fā)工藝代替原有釜式蒸發(fā)噸廢水可節約蒸汽0.8t。滿(mǎn)負荷生產(chǎn)時(shí)，每天可節約成本3200元。

　?、薏捎酶邏喊蹇驂簽V機取代原有的板框壓濾系統，將污泥含水由60%提高到80%，大幅降低污泥產(chǎn)生量，進(jìn)一步節約成本。經(jīng)現場(chǎng)計量每天可少產(chǎn)生0.1t含水污泥。

　　四、實(shí)際改造效果及總結

　　4.1 改造效果

　　經(jīng)改造后，污水站日處理它高濃廢水50t/d，低濃廢水150t/d。目前運行良好，出水已達園區出水接管標準，出水水質(zhì)澄清，懸浮物含量少、出水COD約300左右、氨氮10左右，經(jīng)鏡檢污水中發(fā)現鐘蟲(chóng)。各工段處理效果見(jiàn)表2。

　　4.2 改造經(jīng)驗總結

　　醫藥廢水的濃度高、生物毒性大、水質(zhì)水量變化大，處理困難。因此根據廢水的特征進(jìn)行分類(lèi)收集、分質(zhì)處理顯得至關(guān)重要。針對于不同的水質(zhì)分類(lèi)收集可以避免不同廢水的混合而造成水質(zhì)水量的大幅度波動(dòng)，從而對后續生化工段造成巨大的沖擊。根據廢水的特性，有針對性的提出解決方案，防止工藝路線(xiàn)的盲目性。對于醫藥行業(yè)高生物毒性廢水，我單位采用自主改型大流量外循環(huán)IC反應器相對UASB具有較大的優(yōu)勢，大流量外循環(huán)可以進(jìn)一步降低進(jìn)水毒性，高濃度的污泥可以進(jìn)一步抵御毒性物質(zhì)的沖擊。IC反應器輔助特種菌種，從裝備和調控兩方面入手降低廢水生物毒性、提高污泥的耐藥性，成功的處理含抗菌劑的醫藥廢水，本方法對類(lèi)似醫藥廢水處理項目具有很好的借鑒意義。另外，增加自動(dòng)化控制保持系統的pH、溫度等指標的穩定、充分利用企業(yè)現有低濃廢水，稀釋高毒性廢水降低毒性，加大好氧工段的污泥回流對降低醫藥廢水的毒性也有一定的效果。

　　污水站設計改造是個(gè)細致的事情，污水設計人員要細化設計充分考慮，強化自動(dòng)化控制，可以降低污水處理成本，提高生產(chǎn)效益。(來(lái)源：南京大學(xué)鹽城環(huán)保技術(shù)與工程研究院)