AADR-A／O工藝處理頭孢類制藥廢水
摘要： 介紹了抗生素活性降解反應器(Antibiotic activity degradation reactor，簡稱AADR)-A／O工藝處理頭孢類制藥廢水的設計和運行。經(jīng)運行表明，該工藝具有處理效率高、運行穩(wěn)定、操作管理簡單的特點，且出水水質(zhì)達到了《污水綜合排放標準》(GB 8978-1996)中的二級要求。工藝穩(wěn)定運行后的處理費用為2．33 元／m3。
關(guān)鍵詞： 頭孢類制藥廢水, AADR, A／O,處理技術(shù),運行費用
國內(nèi)外采用傳統(tǒng)的生物處理方法處理霉素類制藥廢水的研究和實際工程運用較多，但采用抗生素活性降解反應器(Antibiotic activity degradation reac— tor，簡稱AADR)一A／O工藝處理頭孢類制藥廢水的實際工程運用卻未見報道。山東齊魯安替比奧制藥有限公司主要生產(chǎn)7一ACA系列頭孢菌素原料藥 (生產(chǎn)能力可達600 t／a)，該公司于1998年建成了一座處理能力為2 400 m ／d的廢水處理設施，自投入運行以來，工藝運行穩(wěn)定，出水水質(zhì)達到了設計要求。
1 設計水量、水質(zhì)
齊魯安替比奧制藥有限公司的生產(chǎn)廢水分高、低濃度兩部分，高濃度廢水主要來源于主車間(主要生產(chǎn)頭孢唑啉和頭孢哌酮，低濃度廢水則主要為冷卻水、除鹽水、生活污水和清洗水。設計水量和水質(zhì)見表1。
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2 工藝流程
2．1 工藝流程的選擇
齊魯安替比奧制藥廢水中因有機物濃度高、生物毒性強，所以處理起來難度較大。為此，根據(jù)國外的經(jīng)驗，選擇和引進了AADR—A／O工藝處理技術(shù)，其處理流程如圖1所示。
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2．2 特點
① 高濃度廢水先經(jīng)過AADR反應裝置，同時在此裝置中加入NaOH調(diào)節(jié)廢水的pH值為1O一 11，靜置反應8 h后廢水中的有機生物毒性物質(zhì)失去了活性，再加酸調(diào)節(jié)pH值為中性后與低濃度廢水一起進入A／O池。
② A／O技術(shù)是在缺氧條件下使廢水中一些難降解有機物分解，從而有利于后續(xù)的好氧生物處理，此外回流至A池污泥在缺氧條件下，可以抑制回流污泥中絲狀菌的生長，也有利于工藝的穩(wěn)定運行。
③ 考慮到進水濃度較高會導致好氧池前段負荷過高而不利于系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，故將A／O池設計成兩組，每組均有單獨的回流系統(tǒng)，操作時可通過閥門切換，使其既可以串聯(lián)運行，也可以并聯(lián)運行，為實際運行管理帶來了靈活性。
④ 剩余污泥采用好氧?肖化減容處理。其優(yōu)點是比厭氧消化投資省和運行管理方便，但不足之處是耗能。
2．3 主要技術(shù)參數(shù)
① 調(diào)節(jié)池
高濃度調(diào)節(jié)池：1座，HRT為40 h，有效容積為 400 m ，采用機械攪拌。
低濃度調(diào)節(jié)池：1座，HRT為3．3 h，有效容積為 300 m ，采用空氣攪拌。
② 抗生素活性降解池：2座交替使用，有效容積為141 m ／池，采用機械攪拌。
③ A／O池：兩組，好氧池HRT為18 h(串聯(lián)運行)，有效容積為1 800 m ／池，鼓風微孔曝氣。
④ 二沉池：兩座，HRT為6．4 h，單池尺寸為 018．0 m×3．1 m，內(nèi)設刮吸泥機。
⑤ 好氧污泥消化池：1座，有效容積為1 600 m 。
⑥ 污泥濃縮池：1座，09．0 m×4．3 m
3 結(jié)果與分析
自1998年投人運行以來，整個處理系統(tǒng)運行穩(wěn)定，并達到了設計要求。運行結(jié)果見表2。
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由表2可知：①COD和BOD 的去除率均超過 95％ ，表明該工藝去除效果好、效率高。② 生產(chǎn)頭孢哌酮時產(chǎn)生的廢水中的TKN高于生產(chǎn)唑啉時的 TKN，使得該工藝出水中的NH4+～N濃度有較大的差別；運行結(jié)果表明：處理哌酮廢水時的出水中 NH4+一N較高，處理唑啉廢水時的出水中NH4+一N 較低，但兩者的出水NH4+一N≤25 mg／L，均達到設計要求。③高濃度廢水在pH值為10～11的條件下靜置反應8 h，再調(diào)節(jié)pH值為中性后進入好氧池處理的出水一直穩(wěn)定，表明原水中的生物毒性物質(zhì)在此條件下被降解或毒性劑量減少，說明加堿減抗的方法是可行的。④原水中的COD總量為2 889～ 7 557 kg／d，而設計進水COD總量為6 098 kg／d，表明該工藝基本上達到了設計負荷的要求。
4 經(jīng)濟分析
電費為8萬 月，藥劑費為1萬 月，人工費為1 500 (人·月)×10人=1．5萬 月，處理量為1 500 m ／d，則廢水處理費用為2．33 m (按 30 dL／月計算)。
5 結(jié)語
① 運行表明，頭孢類制藥廢水采用AADR— A／O處理工藝，具有處理效率高、工藝運行穩(wěn)定和操作管理簡單的特點，且出水水質(zhì)達到了設計要求。
② 頭孢類廢水中的生物毒性物質(zhì)在pH值為 10～1 1的堿性條件下毒性被降解，為后續(xù)生物處理創(chuàng)造了有利條件。
③ 采用該工藝處理頭孢哌酮廢水時，出水中的NH4+一N濃度仍較高，若要達到GB 8978-1996 中的一級排放標準，還需做進一步的研究。
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