在工業(yè)生產(chǎn)中，制藥廢水中氨氮廢水一般是由氨水和無(wú)機氨共同組成的，此廢水可來(lái)自于化工、冶金、化肥、煤氣等行業(yè)。如果不經(jīng)處理就進(jìn)行排放，會(huì )對環(huán)境造成嚴重的影響。因此，氨氮廢水的處理就顯得尤其重要，氨氮廢水處理工藝也根據水質(zhì)及污染物濃度的不同而不同。其中，常用的辦法包括化學(xué)沉淀法、吹脫法、傳統生物法、膜分離法以及離子交換法。
常用的氨氮廢水處理工藝
化學(xué)沉淀法又稱(chēng)為MAP沉淀法,是通過(guò)向含有氨氮的廢水中投加鎂化物和磷酸或磷酸氫鹽。
吹脫法去除氨氮是通過(guò)調整pH值至堿性,使廢水中的氨離子向氨轉化,使其主要以游離氨形態(tài)存在,再通過(guò)載氣將游離氨從廢水中帶出,從而達到去除氨氮的目的。
傳統生物法是在各種微生物作用下,經(jīng)過(guò)硝化、反硝化等一系列反應將廢水中的氨氮轉化為氮氣,從而達到廢水治理的目的。
膜分離法是利用膜的選擇透過(guò)性對液體中的成分進(jìn)行選擇性分離,從而達到氨氮脫除的目的。包括反滲透、納濾和電滲析等。影響膜分離法的因素有膜特性、壓力或電壓、pH值、溫以及氨氮濃度等。
離子交換法是通過(guò)對氨離子具有很強選擇吸附作用的材料去除廢水中氨氮的方法。常用的吸附材料有活性炭、沸石、蒙脫石及交換樹(shù)脂等。
制藥行業(yè)屬于高污染領(lǐng)域,多年來(lái),采用生物發(fā)酵的抗生素生產(chǎn)廢水一直屬于較難治理的高濃度有機廢水之一,依靠傳統的處理方法難以達到理想的效果。因此,在我國和全世界范圍內,水處理方面的工作者們進(jìn)行了長(cháng)期不懈的研究,該廢水的處理方法已經(jīng)取得了長(cháng)足進(jìn)步。其中,多級厭氧+好氧工藝具有較好的處理效果和穩定性。
多級厭氧+好氧工藝
業(yè)內介紹,含氨氮的制藥廢水主要來(lái)自發(fā)酵廢液和樹(shù)脂再生等過(guò)程,廢水中一般含有大量廢渣及溶解性高濃度有機物,如果不經(jīng)過(guò)處理而排入周?chē)慕雍貙⒃斐蓢乐氐沫h(huán)境污染。目前制藥企業(yè)要求采用經(jīng)濟的方法,使其排放的水質(zhì)達到國家三級排放標準。多級厭氧+好氧工藝成為業(yè)內普遍使用的辦法之一。
多級厭氧+好氧工藝是針對廢水有機物濃度高,懸浮物含量高,溫度高,廢水呈堿性,有一定的可生化性,含微生物抑制物質(zhì)。其中,有機物質(zhì)主要有殘留粗脂肪及菌蛋白等。據介紹,該工藝中包含預處理(格柵、調節沉淀池和中和池)、多級厭氧處理、好氧處理工藝、污泥脫水和沼氣利用。
其中,預處理階段是讓制藥廢水經(jīng)過(guò)格柵,除去較大的懸浮雜物防止堵塞,而后進(jìn)入調節池。
調節沉淀池的作用是匯集間歇性、不均勻排放的各種廢水并分離廢水中的易沉物,以利于連續厭氧反應。水力停留時(shí)間按8小時(shí)計,即池容占日排放量的1/3。經(jīng)過(guò)固液分離,懸浮物去除70%,COD去除20%。
中和池的作用是降低原水pH使之適合于厭氧反應。一般擬采用投加鹽酸的辦法降低原水PH。
對于高濃度有機廢水而言,厭氧處理是較經(jīng)濟的方法。業(yè)內介紹,厭氧過(guò)程主要包括兩個(gè)階段。第一階段,在不同的厭氧微生物菌群作用下,有機物被水解成有機酸及其它產(chǎn)物,同時(shí),微生物合成新的細胞;第二階段,在專(zhuān)性厭氧菌-甲烷菌的作用下,將第一階段的代謝產(chǎn)物轉化成CH4和CO2等。
在厭氧處理過(guò)程中,一般利用原水的溫度,采用中溫厭氧反應器,反應器形式采用升流式厭氧污泥床—UASB,這種設備可以使得大量的厭氧菌群聚結成顆粒狀污泥,懸浮于反應器中下部,與原水保持充分接觸。另外,設備的頂部一般設置三相分離器,可以實(shí)現氣、固、液的有效分離。
業(yè)內專(zhuān)家指出,就制藥廢水處理技術(shù)的關(guān)鍵因素來(lái)看,針對高濃度、高毒性的有機制藥廢水，削減有機物有效的方法仍舊是傳統的生化技術(shù),且不論是厭氧還是好氧工藝，合適的食微比(F/M)十分重要。這就要求進(jìn)生化系統的廢水具有一定可生化性,并且負荷不能太高、綜合毒性不能抑制微生物生長(cháng),因此在制藥廢水的預處理階段,除了調節、穩定水質(zhì)水量外,還應具備去除抑制生物生長(cháng)的物質(zhì),從而提高可生化性的功能,保證后續處理的順利。