鐵炭微電解-生物組合工藝處理制藥廢水試驗(yàn)研究.pdf

1、針對(duì)制藥廢水有機(jī)物濃度高、毒性大、可生化性差等問(wèn)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(duì)象，以開(kāi)發(fā)高效、低耗的制藥廢水處理技術(shù)為目標(biāo)，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(duì)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(jìn)行了系統(tǒng)的研究，得出了鐵炭微電解系統(tǒng)的最優(yōu)運(yùn)行工況；通過(guò)正交試驗(yàn)，考察了pH值、Fe/C體積比、反應(yīng)時(shí)間、曝氣量及負(fù)荷對(duì)鐵炭微電解處理效能的綜合影響；同時(shí)，針對(duì)鐵炭微電解系統(tǒng)實(shí)際

2、運(yùn)行中存在的問(wèn)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(jí)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(duì)鐵炭微電解系統(tǒng)處理硝酸鹽氮的效能進(jìn)行了探討，通過(guò)對(duì)水解酸化–ASBBR–SBBR組合工藝的研究，實(shí)現(xiàn)了該制藥廢水的達(dá)標(biāo)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(yàn)結(jié)果表明：在進(jìn)水pH值為3，F(xiàn)e/C體積比1∶2，鐵屑、活性炭粒徑16目，負(fù)荷為175.5kgCOD/（m

3、3鐵炭·d），氣水比10：1，反應(yīng)時(shí)間為2h時(shí)，可使進(jìn)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(dá)到55.29％，色度為20，去除率為96.67%。正交試驗(yàn)結(jié)果表明：對(duì)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(shí)間和Fe/C值，而負(fù)荷、曝氣量的影響不顯著。pH值、Fe/C值、反應(yīng)時(shí)間T對(duì)處理效能綜合影響的正交試驗(yàn)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(duì)曝氣鐵炭微電解濾池的單因素試驗(yàn)結(jié)果表明：在進(jìn)水pH值為3.0，F(xiàn)e/C體積比1：1，填料處理負(fù)荷為192kgCOD/（m3鐵炭·d），氣水比10：1，反應(yīng)時(shí)間為2h時(shí)，對(duì)廢水中有機(jī)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(dá)到62.84%和96.67%。正交試驗(yàn)結(jié)果表明：對(duì)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(shí)間、Fe/C值和氣水比，負(fù)荷的影響不顯著。pH值、Fe/C值、反應(yīng)時(shí)間T和曝氣量b對(duì)處理效能綜合影響的正交試驗(yàn)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(duì)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(yùn)行狀態(tài)可以分為活性段、穩(wěn)定段和衰減段，通過(guò)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(yùn)行周期一般為10d左右，通過(guò)清洗再生可以保持穩(wěn)定處理效能；通過(guò)對(duì)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(dá)到55.70%，與不調(diào)控pH的系統(tǒng)相比去除率提高25.95%；對(duì)于難降解廢水的處理，多級(jí)微電解系統(tǒng)是提高處理效能的有效途徑，與單級(jí)

7、微電解系統(tǒng)相比，二級(jí)微電解系統(tǒng)COD去除率達(dá)到61.80%。
　　4）鐵炭微電解處理硝酸鹽氮的試驗(yàn)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(shí)間1.5h時(shí)，硝酸鹽氮的去除率達(dá)到50.82%，出水NO3--N由793mg/L降至390mg/L。
　　5）鐵炭微電解－兩級(jí)水解酸化－ASBBR－SBBR組合工藝能使 COD為20000~22500mg/L，NO3--N為750~853