芬顿预处理+A/O法处理某制药厂咖啡因废水的研究

[摘要]介绍了芬顿氧化-A/O组合工艺在医药化工废水处理中的应用。实际应用结果表明，该工艺对COD的去除率高达85%，对氨氮去除率高达95%，处理后出水各项指标均满足《化学合成类制药工业水污染物排放标准》的要求，为难降解有机废水的处理开辟了新途径。

[关键词]医药废水；芬顿氧化；A/O工艺

中图分类号： X703文献标识码：A 文章编号：

Fenton pretreatment + A / O treatment of a pharmaceutical factory caffeine Wastewater

Wang xiaogang1 Yin xiandong2

Abstract： Fenton-A / O combined process in the pharmaceutical and chemical wastewater treatment applications. The application results show that the process of COD removal efficiency up to 85%, ammonia removal efficiency up to 95%, the indicators are treated effluent to meet the chemical synthesis pharmaceutical industrial water pollutant discharge standards "requirements, embarrassed degradation of organic wastewater treatment has opened up new avenues.

Key words： pharmaceutical wastewater; Fenton; A / O process

咖啡因废水是制药过程中产生的一类生产废水，具有污染物含量高、毒性强、难生物降解、色度深、氨氮高、盐度高、水质变化快等特点，是一种难处理的高浓度有机废水。由于该废水无法直接进行生化处理，因此需经过有效的预处理。芬顿氧化法主要是利用产生的•OH与废水中的有机物反应，使废水中难降解的有机物被氧化成小分子有机酸等[1]。芬顿处理过的废水再进入水解酸化转化后进入A/O池利用高效微生物菌降解废水中的COD及氨氮。本次混合废水的试验目标是在独立的水解酸化池中尽可能的把有机氮转化成氨氮和控制住A/O系统中的PH异常变化且能有效的去除氨氮及COD[2]。

1、实验部分

咖啡因废水来源及水质

本试验废水由制药厂提供，为四种生产废水，废水分别是大集水池水、甲化残液水、水洗原母水和一次氯提水，按提供的配水比例，大集水池水：甲化残液水：水洗原母水：一次氯提水=8:1:1:1配水。经配水后，混合废水的主要成分为高浓度有机污染物、无机盐和氨氮等，具体污染因子浓度如下表，本实验出水指标要求如下表。

试验仪器及试剂

仪器：CHYF-6A型臭氧发生器，杭州之江水处理设备厂；pHS-2F型pH计，上海精密科学仪器有限公司；ALC-1100.2型Acculab电子天平，赛多利斯科学仪器北京有限公司；Multi NC2100型TOC分析仪，德国耶拿分析仪器股份公司； 5B-6C型(V8版)四参数水质分析仪，北京连华永兴科技发展有限公司；FLX300型便携式溶氧仪，佛朗电子。

试剂：重铬酸钾；双氧水；硫酸亚铁；高效微生物；硫酸汞；碘化钾等。

1.3试验方法

采用“个别废水羟基氧化+预处理+水解酸化+A/O活性污泥法工艺”对该混合废水进行小试试验。生物系统采用高效微生物，以间歇式进水工艺运行。试验工艺流程见图1

工艺流程图1

1.3.1实验方法说明

甲化残液废水单独进行预处理（羟基氧化、破酯反应）、水洗原母废水单独进行预处理（羟基氧化、絮凝沉淀）、一次氯提废水单独进行预处理（吹脱除氯仿），然后和大集水池中的废水混合，混合比例按大集水池水：甲化残夜水：水洗原母水：一次氯提水=8:1:1:1配水。混合水先进入独立的水解酸化池进行反应，然后水解酸化出水进入A/O池，A（兼氧搅拌）/O（好氧曝气）反应，以验证高效微生物在A/O工艺中对废水的处理效果。稳定运行时，该水解酸化、A/O活性污泥系统进、排水量控制在7L。

1.3.2试验控制参数

1、水解酸化系统

2、A/0系统

1.4 分析方法

试验中检测分析项目有：CODcr 采用重铬酸钾法测定、氨氮采用蒸馏法测定、盐度利用盐度计、pH用pH计进行测定 、DO利用溶氧仪进行测定、 SV30静沉测定等，分析方法采用国家标准推荐方法执行[3]。

2、试验效果

本试验是在实验室进行工艺模拟试验，小试的主体是高效微生物生化系统，我们进行了废水模拟生化处理。稳定运行期间，水解酸化和A/O的进、出水数据见图表1和图表2：

水解酸化系统进、出水数据图表1：

注：1#、2#分别表示第一批试验和第二批试验。

A/O系统进、出水数据图表2

注：1#、2#分别表示第一批试验和第二批试验。

3、结论

从整个试验来看，在对废水预处理有效的情况下，未出现现场中试现场PH异常变化现象。利用A/O工艺对该废水处理有较明显的处理效果，微生物经驯化后对废水中的污染因子表现了较强的适应性。说明高效微生物能够较好的处理该废水,其拥有处理工艺简单、控制简单、出水效果稳定等优点[5]。

通过此次试验，从进、出水的数据及运行的稳定性上来说，水解酸化系统进水COD浓度稳定在4000mg/L、氨氮浓度在150.0 mg/L, 水解酸化系统对COD的去除率有25%、氨氮浓度升高了约40.0 mg/L，升高的这部分氨氮是废水中的有机氮转化成氨氮。此时，A/O系统对COD的去除率有85%、对氨氮的去除率稳定维持在95%的水平。就工程现场的水量稀释倍数和COD、氨氮处理效果来说，本次试验达到了业主对排放指标的要求。

【参考文献】

[1]. 高延耀 顾国维主编.水污染控制工程.北京：高等教育出版社，1999.4：19-40

[2]. 刘天齐 黄小林主编.环境保护.北京：化学工业出版社，2000.3：97-146

[3]. 蒋展鹏主编.环境工程学.北京：高等教育出版社，1992：45-67

[4]. 曲格平著.中国环境问题及其对策.北京：中国环境科学出版社，1984.2：22-77

[5]. 张自杰主编.环境工程手册.北京：高等教育出版社，1996：3-11