高浓度医药中间体有机废水污水处理
何 正 胡 勇 龚德明
1.首都师范大学生命科学学院 北京 100048； 2.台州环保产业省级区域创新服务中心 浙江 台州 318000
【摘 要】介绍了用生化法处理环丙甲酮，磷酸氯喹高浓度有机废水的工艺。采用蒸馏浓缩脱盐预处理后，进一步采用生化的工艺法进行处理，运行结果表明，系统工艺及设计参数设置合理，运行稳定，出水水质达到《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）的一级标准。
【关键词】磷酸氯喹 环丙甲酮 有机废水
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1、废水水量，水质
某化学厂年排放综合废水约22067吨,包括：磷酸氯喹工艺废水55吨，环丙甲酮工艺废水102吨,环丙基甲基酮10吨，水冲泵废水11800吨，生活废水2100吨，车间清洗水4000吨，废水有机物含量高，成分复杂包括苯系，杂环系等。水质,水量变化量大, 污染物结构稳定，色度深，COD cr 为3500mg/L,BOD5>800mg/L,NH3-N 为50mg/L～100mg/L，SS约为200-400mg/L,利用固定化微生物-曝气生物滤池，对该废水进行中试研究，处理结果较为理想。中试出水：COD cr
2、实验原理及工艺流程
色谱分析表明该废水中含有多种有机物，成分复杂，含氯代戊酮，甲苯，二乙胺和醋酸乙酯，甲基酮，还有反应过程中产生的副产物。上述有机物分子结构复杂，性质稳定，很难达到处理要求,不适合直接进行生化，因此在生化处理前，先对其进行预处理，从而提高它的可生化性。
现采用蒸馏浓缩脱盐加生化的方法进行处理。把磷酸氯喹和环丙甲酮工艺母液单独集中排放到一个集水池中进行自然中和，再用水泵提升到蒸馏锅中浓缩，使盐类过饱和结晶，浓缩液导到一个过滤罐内先把结晶分离，液体进行压滤，滤液回到集水池再蒸馏，蒸出冷凝水进入到废水处理系统。洗涤废水同其他废水混合进入废水处理系统。上述废水再经固定化微生物
从而达到治理
-曝气生物滤池处理，进一步降低COD cr 与BOD 5，
Fig1: Process flow chart
其挂膜，待系统产气量增大时说明产甲烷菌活性较高。此时大分子有机物正在被小分子话，最后产生甲烷气体。
同时在厌氧池对丙基甲基酮工艺产生的含氮的废水进行生物脱氮，实质就是硝化与反硝化。利用淤泥中的专性硝化菌和反硝化菌的联合作用，将水中的含氮化合物转变成氮气。环丙基甲基酮产生的氮的废水进入厌氧反硝化池，在该池中利用废水中有机物作为碳源和电子供体，在异氧型反硝化菌的作用下，把生物接触氧化池和厌氧后沉淀污泥回流，至该池中完成反硝化。
厌氧处理采用底部进水上部出水方式，池内填充半软性填
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料规格为φ80mm，首先在生物兼氧池里加入厌氧污泥约2m ，并注入少量稀释后的污水，放置五天后，待产生大量汽泡后，
，并投入700g 厌氧菌种。注入污水（CODcr 控制在1000mg/L）
待水面出现泡沫后通过水泵进行搅拌循环，促使填料挂膜，待七天之后系统进水COD cr 提升至3500mg/L左右，出水在1000mg/L左右，CODcr 去除率为70%左右，基本厌氧处理达到预期效果。
3.2.2 好氧处理
取部分厌氧口出水加入好氧系统，同时在好氧系统内投入活性淤泥，开始时污泥含量应达到SV 30 =30%，闷曝4日，当测的BOD 5在500-1000mg/L左右为挂膜最佳点，BOD 5过低过高时对配菌和挂膜均不利。此后加入低浓度的生产废水进行培养，随着微生物膜的形成，启动风机进行曝气，此时COD cr 浓度控制在设计浓度的30%-50%，CODcr 去除率应大于35%，到第10天后连续进低浓度的生产废水，基本达到设计流量，此时COD cr 去除率应大于50%，第20天后，连续进水，且不断提高进水浓度，每天提高5%，直至进该厂全部废水，当COD cr 去除率有所波动时，应调整进水量，而后再慢慢提高至COD cr 去除率稳定。最后系统进水COD cr 为1000mg/L ，出水在300mg/L，CODcr 去除率为70%左右。
3.3 砂滤处理
采用活性炭/ 石英砂双过滤层，在富氧条件下石英砂表面存在一定的生物膜，用于进一步去除水中有机物，SS，COD cr 和重金属离子。并且采用这种方式,能够同时利用活性炭吸附作用和石英砂物理拦截作用,去除水中的微量有机物和胶体颗粒物,有效改善出水水质。
3、处理过程：
4、监测结果与结论
监测结果如表1：
3.1 物化预处理
因环丙甲酮和磷酸氯喹二个产品生产工艺母液含盐量很高，如把该废水直接进入生化，则废水含盐量太高，抑制微生物生长，所以该法发废水先脱盐后才能进入，对于这种高盐废水脱盐工艺采用反渗透电渗析等方法均行不通。本工程采用蒸馏浓缩进行脱盐，把废水蒸发后使他形成过饱和盐水，盐从废水中析出达到除盐的目的。
3.2 生物处理
生物处理法是利用微生物代谢作用来分解，转化水中有毒有害化学物质和其他各种超标组分的生物技术。用厌氧微生物和好氧微生物对有机物降解机理设计，厌氧菌能把大分子有机物小分子化，便于后级好氧处理，并且厌氧对水质和运行工艺参数适应行强，能耗低。
3.2.1 厌氧处理
加入污水车间厌氧污泥，并注入少量稀释后的污水，放置五天，待冒出大量气泡后，注入预处理后的污水，并投入高效菌种。待水面出现一层泡沫浮渣时可通过水泵进行循环，促使
表1 监测结果
Tab.2 The monitoring data
采样位置
PH
COD cr (mg/L)435 350090.6
BOD 5(mg/L)300 979 30
SS 色度 NH 3-N 磷酸盐(mg/L) （倍） (mg/L)(mg/L)65 120 27.3
70 200 46
2.1680 6.7
0.480.610.27
冷却水7.25综合池8.58总排放口
8.18
(1) 对于环丙甲酮和磷酸氯喹的高浓度有机废水采用物化法和生物法相结合的处理工艺是可靠的，其兼顾了物化处理法，活性污泥法、和固定化微生物的长处，表现出很好的适应性，而且采用该工艺治理后的出水中各污染指标的含量，均能达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级排放标准。
(2) 设计的污染承载负荷较高，运行平稳，具有较强的抗冲击能力，并且加药量较少，维护费用低，出水水质良好。
（下转第75页）
脱硫原理及工艺流程
烟气生物脱硫工艺(BioDeSOX ) 使用再生碳酸氢盐碱液洗涤烟气, 使用运行费用很低, 而且硫氧化物最后可经生物转化为可回收的单质硫。图3为工艺流程简图。
1. SO2 吸收
SO 2 洗涤是以碳酸氢钠缓冲溶液为洗涤剂。吸 收的方程式为
SO 2 + Na + + HCO3 →HSO3 + Na + +SO2
由于烟气中有氧, 小部分亚硫酸盐氧化为硫酸盐: HSO 3 + 1/ 2O2 →SO2 -4 + H+
硫酸盐和亚硫酸盐在中温及常压下在反应器中被还原为硫化物, 最终氧化为有价值的副产物单质硫。
2. 硫酸盐还原
BioDeSOx 的第一步反应是亚硫酸盐/ 硫酸盐的厌氧还原生成硫化物。反应式为
SO 2 -4 + COD →HS- + HCO-
式中COD 为硫酸盐还原菌完成还原反应需要的厌氧环境, 称为外加碳源(“电子供体”) 。
3. 硫化物氧化 硫氧化反应式为
HS- + 1/ 2O2 →S0 ( s) + OH-
单质硫和碱得到同时再生。再生的氢氧根用于中和硫酸盐还原产生的CO2 以保持碳酸氢盐碱度的量。
4. 硫分离
最后一步, 形成的单质硫进行沉淀分离。含有再生碱液的
上清液回到洗涤塔用于烟气中硫氧化物的吸收。
投资省’运行费用低，运行维护简便，可靠性高等独有的特点，居国际先进水平。
当前我国燃煤电厂脱硫存在的问题与建议
1 技术选择方面：
从近年来的一些已上脱硫项目电厂的经验教训来看,脱硫工作中存在着较为严重的不可持续性,致使部分脱硫设施运行成本过高,难以为继。脱硫工程的发展是一项长期事业,因此,要站在可持续发展的高度,根据实际情况慎重选择脱硫技术方案,将脱硫工作做到循环经济的圈子里来。坚决杜绝二次污染,使脱硫产物融汇到业内外的市场循环圈中, 形成环境和经济共赢的良性循环。
2 工程质量方面：
从2003 年开始，火电厂烟气脱硫工程建设进入大发展阶段。资质各异的环保公司大量出现，各大环保公司手中握有大量订单，在相对较集中的合同期内，就要求监管部门做好工作，确保工程质量。
3 运行方面：
在脱硫装置实际运行中，由于大大超过设计条件，如煤质变化、锅炉漏风、烟气温度变化等原因，出现效率降低、结垢、腐蚀、磨损、密封水泄漏、风机噪音大、废水处理等问题。首先，要把好验收关，在出现技术偏差时，要求厂家进行完善。其次，加强对运行人员的岗前培训及定期培训，在工作中积累经验，达到满意的运行结果。
4、管理方面：
某些电厂环保意识淡薄，借当前严重缺电形势，只注重经济利益，或延缓污染治理，或停开脱硫装置。环保部门需要加强监管力度，严格执法，强化电力企业的环保意识此外，电力行业的脱硫能力严重滞后，脱硫形势依然严峻，一方面要加快脱硫装置的建设，而另一方面，国家应严把审批关，停建或缓建新的发电机组，这样既可缓解脱硫压力，又可以缓解电力过快增长。
结语
图三 烟气生物脱硫工艺流程图
电子束氨法烟气脱硫脱硝技术（CAEB-ESP）
利用高能电子束(0.8-1MeV)辐照烟气，将烟气中的SO2和氮氧化物转化成硫酸铵和硝酸铵的一种烟气脱硫脱硝技术。 该技术的工业装置一般采用烟气降温增湿加氨，电子束辐照和副产物收集的工艺流程。除尘净化后的烟气通过冷却塔调节烟气的温度和湿度(降低温度’增加含水量)然后流经反应器。在反应器中，烟气被电子束辐照产生多种活性基团， 这些活性基团氧化烟气中的SO2和NOX形成相应的酸。它们同在反应器烟气上游喷入的氨反应，生成硫酸胺和硝酸胺微粒，经副产物收集装置收集，可作为农用肥料和工业原料使用。CAEB-ESP技术具有
（上接第73页）
(3) 该装置为自主运行系统无需专人管理，节约管理费用，并且剩余污泥量少，微生物将有机物和含氮化合物转化为二氧化碳、甲烷、氮气、水和热量，因此清渣周期也较长。
(4) 该池体采用防腐技术处理，所用载体材质为工程塑料，具有耐酸、耐碱、耐腐蚀等特点。一般情况下，该装置寿命可达30年以上。
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[3] 李旭东,杨芸.污水生物处理新技术[J]. 精细与专用化学
电力行业烟气脱硫工艺选择应遵循经济有效、安全可靠、节约资源、综合利用的总原则, 因地制宜选取最优工艺。燃煤电厂在选择脱硫工艺时应明确环保、经济和技术等方面的指标要求, 尽可能在的在符合电厂的客观条件下选用技术成熟、脱硫效率高、工艺过程简单易操作无污染的工艺。
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高浓度医药中间体有机废水污水处理
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何正， 胡勇， 龚德明
何正,胡勇(首都师范大学生命科学学院,北京,100048)， 龚德明(台州环保产业省级区域创新服务中心,浙江,台州,318000)
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参考文献(8条)
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