醫(yī)藥廢水處理分析
時(shí)間:2022-12-21 09:49:49
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摘要:醫(yī)藥廢水的處理工作較難,主要是由于其中含有大量較難進(jìn)行生物降解的物質(zhì),超標(biāo)倍數(shù)較高,能夠?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生較大的污染。同時(shí),由于制藥廠中通常采用階段性生產(chǎn)的方式,因此不同的種類所產(chǎn)生的廢水也不盡相同,這將需要利用生物膜法對(duì)其進(jìn)行處理,以達(dá)到最佳的處理效果。本文將對(duì)生物膜法進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹,并對(duì)生物膜法在醫(yī)藥廢水處理中的應(yīng)用進(jìn)行分析,最終對(duì)應(yīng)用效果和結(jié)論加以闡述。
關(guān)鍵詞:生物膜法;醫(yī)藥廢水;應(yīng)用
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展,引發(fā)了一系列的環(huán)境問(wèn)題,其中水污染問(wèn)題作為其中十分重要的組成部分,受到人們的高度重視。對(duì)此,人們不斷的尋求更加良好完善的污水處理技術(shù),來(lái)提升處理的效率和質(zhì)量,爭(zhēng)取能夠做到以最低的投入獲得最佳處理效果的目標(biāo)。在此情況下,生物膜法技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,并且憑借自身的優(yōu)勢(shì)在醫(yī)藥廢水處理中得到廣泛的應(yīng)用。
1生物膜法的簡(jiǎn)介
1.1概念。所謂的生物膜法主要是指使大量微生物在介質(zhì)濾料的表面進(jìn)行附著,進(jìn)而形成一道具有較強(qiáng)降解功能的生物膜,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水質(zhì)進(jìn)行凈化的目的。主要特點(diǎn)為:具有較強(qiáng)的適應(yīng)性、抗沖擊能力較強(qiáng)、生物食物鏈較長(zhǎng)、污水處理效果較好、管理簡(jiǎn)單方便、具有較低的能耗。1.2類型。1.2.1生物濾池。在以往利用生物膜法進(jìn)行污水處理的過(guò)程中,主要利用生物濾池來(lái)進(jìn)行,但其占地空間較大,水力負(fù)荷以及有機(jī)負(fù)荷較低,在使用時(shí)容易發(fā)生堵塞現(xiàn)象,因此難以實(shí)現(xiàn)廣泛的應(yīng)用。1.2.2曝氣生物濾池。其作為一種獨(dú)立的污水處理工藝,主要適用于城市污水、工業(yè)廢水以及污水回收再利用等領(lǐng)域。該濾池利用氧化分解作用、捕食作用等實(shí)現(xiàn),主要特點(diǎn)為:便于維護(hù)和管理、抗沖擊負(fù)荷較高、水質(zhì)較好。在濾料的尺寸方面可以分為1.5mm-3.5mm以及2.5mm-4.5mm。1.2.3生物接觸氧化法。主要使用方式為:在池中鋪設(shè)好濾料,將已經(jīng)處于沖氧狀態(tài)的污水用濾料覆蓋,并且在特定的速度下流經(jīng)濾料。濾料被生物膜包裹,當(dāng)與污水相接觸之后,微生物將有機(jī)物進(jìn)行吸附,在氧化分解的作用下將其轉(zhuǎn)變成為新型生物膜。從濾料中脫落的生物膜將在水流的帶動(dòng)下進(jìn)入到二沉池當(dāng)中,使得污水得到有效的凈化。目前,此種處理方式被適用于小型生活污水處理、工業(yè)廢水等處理當(dāng)中。主要特征為:不會(huì)發(fā)生污泥膨脹、回流污泥等現(xiàn)象,具有較高的容積負(fù)荷[1]。
2生物膜法在醫(yī)藥廢水處理中的應(yīng)用
2.1醫(yī)藥廢水的水質(zhì)概述。本文將以A市藥品企業(yè)中的醫(yī)藥廢水水質(zhì)處理為例,利用生物膜法的方式對(duì)其進(jìn)行有效的處理。通過(guò)調(diào)查得知,企業(yè)在藥品生產(chǎn)過(guò)程中污水的排放量為160m3/d??偱欧趴谥饕欧诺奈廴疚餅榛瘜W(xué)需氧量、懸浮物質(zhì)、氨氮等有害物質(zhì),并且水質(zhì)的PH值為6.0~9.0之間。2.2醫(yī)藥廢水工藝流程。第一,由于廢水中含有較多的特殊污染物,在將其進(jìn)行預(yù)處理之后,與沖洗廢水、水環(huán)泵水以及廢氣吸收液同時(shí)輸送到氧化調(diào)節(jié)池當(dāng)中,并且在池中放入氧化劑,對(duì)其進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),依據(jù)池內(nèi)容積的大小合理掌控氧化的時(shí)間。在化學(xué)反應(yīng)的作用下,將其中沒(méi)有得到充分反應(yīng)的原料、產(chǎn)物以及副產(chǎn)物等進(jìn)行解毒,將內(nèi)部結(jié)構(gòu)鏈斷開(kāi),使B/C有效提升。由于在醫(yī)藥企業(yè)中,通常采用間斷式的生產(chǎn)方式,因此所排放出污水的水質(zhì)和水量具有較大的不確定性,需要在調(diào)節(jié)池中進(jìn)行均質(zhì),以此來(lái)避免在氧化調(diào)節(jié)池中產(chǎn)生過(guò)多懸浮顆粒??梢圆捎迷诔氐撞吭O(shè)置曝氣裝置的方式,利用空氣攪拌作用防止池底發(fā)生大量的沉淀。同時(shí),對(duì)隔油區(qū)進(jìn)行定期的清理,運(yùn)輸?shù)竭m宜地點(diǎn)進(jìn)行焚燒處理。第二,將進(jìn)行水質(zhì)水量均值后的廢水引入到初沉池當(dāng)中,在其中加入部分絮凝劑以及還原劑,以絮凝的方式將其中固體懸浮物以及較大的分子化合物進(jìn)行去除,以此來(lái)減少生物處理負(fù)荷,并且將定時(shí)將污泥排出到濃縮池當(dāng)中。第三,經(jīng)過(guò)沉淀之后的廢水通過(guò)泵引入到復(fù)式兼氧池當(dāng)中,該池融合了局部微氧以及厭氧水解酸化的工藝,通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果能夠看出此種類型池具有較強(qiáng)的抗負(fù)荷沖擊力,并且能夠充分的將其中化學(xué)需氧量去除,甚至一些在好氧條件下,無(wú)法實(shí)現(xiàn)降解的有機(jī)物質(zhì),都能夠在復(fù)式兼氧的狀態(tài)下分解,并且在水解酸化菌的反應(yīng)下,使廢水中可生化性得到顯著的提升,實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)物質(zhì)的有效降解。第四,廢水在通過(guò)復(fù)式兼氧池的處理之后傳輸?shù)蕉脸禺?dāng)中,在二沉池沉淀過(guò)后進(jìn)入到A/O池中,并在其中進(jìn)行硝化與反硝化之后,將廢水中的氨氮等有害物質(zhì)逐一消除。然后,通常微生物的生命活動(dòng),使得有機(jī)污染物發(fā)生氧化反應(yīng),分解成具有較強(qiáng)穩(wěn)定性的無(wú)機(jī)物,但是值得注意的是,在運(yùn)行的過(guò)程中應(yīng)完全按照A/O工藝條件進(jìn)行。為了有效防止突發(fā)事件的發(fā)生,維護(hù)廢水處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行,減少在運(yùn)行中對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生的不良影響,應(yīng)增設(shè)一個(gè)事故池以備不時(shí)之需[2]。2.3工藝運(yùn)行條件。2.3.1進(jìn)水速度對(duì)生物膜產(chǎn)生的影響。進(jìn)水速度與填料之間具有較大的聯(lián)系,因此合理的進(jìn)水速度將會(huì)對(duì)填料表面生物膜的形成起到較大的促進(jìn)作用,進(jìn)而提升生物膜反應(yīng)器的處理效果。通過(guò)相關(guān)實(shí)驗(yàn)調(diào)查顯示,化學(xué)需氧量的去除效率與時(shí)間的長(zhǎng)度成正比例關(guān)系,隨著時(shí)間的增長(zhǎng)去除率將會(huì)持續(xù)提升。主要原因是在較快流速的背景下,生物膜中細(xì)胞吸附結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,使得廢水中較難進(jìn)行降解的化合物難以與其產(chǎn)生接觸。而在較慢流速的背景下,生物膜中細(xì)胞吸附結(jié)構(gòu)呈堆狀分布,使得廢水中較難進(jìn)行降解的化合物容易與其產(chǎn)生接觸,進(jìn)而對(duì)滲透和降解產(chǎn)生促進(jìn)作用,因此對(duì)于化學(xué)需氧量的去除效率較高。2.3.2進(jìn)水懸浮物對(duì)運(yùn)行效果產(chǎn)生的影響。生物接觸法與其他方式相比較來(lái)看,最為顯著的優(yōu)勢(shì)在于其能夠有效防止填料發(fā)生堵塞等狀況。隨著氧化池中懸浮顆粒物質(zhì)的增加,填料將更容易發(fā)生堵塞情況,填料的堵塞將會(huì)導(dǎo)致生物膜面積縮減,使得池中色度變大,水質(zhì)變差等情況出現(xiàn),對(duì)于此種狀況,可以采用對(duì)填料進(jìn)行反沖洗或者縮短沖洗周期的方式進(jìn)行處理。因此,在對(duì)氧化池進(jìn)行預(yù)處理之前,應(yīng)最大可能的將其中的懸浮物質(zhì)去除,以便于避免填料堵塞的情況發(fā)生,同時(shí)也可以使氧化池中的處理負(fù)荷有效降低。2.3.3PH對(duì)生物膜應(yīng)用的影響。在廢水生化處理中,微生物屬于重要的系統(tǒng)組成成分,而PH值又對(duì)微生物產(chǎn)生重要影響。微生物的生長(zhǎng)都具有其固定的PH值范圍,在此范圍內(nèi)將會(huì)爆發(fā)出其最大的力量降低廢水中的有機(jī)化合物,經(jīng)過(guò)調(diào)查驗(yàn)證得知,當(dāng)PH值為7時(shí),對(duì)系統(tǒng)中化學(xué)需氧量的去除效果最佳,但是也與細(xì)菌的生長(zhǎng)條件相符合,因此也說(shuō)明了細(xì)菌屬于進(jìn)行廢水處理中微生物的種群之一。
3生物膜法的應(yīng)用效果及結(jié)論
污水處理經(jīng)過(guò)30d實(shí)現(xiàn)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),45d出水與國(guó)家規(guī)定污水綜合排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)相符合,當(dāng)其處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)90d之后,達(dá)到環(huán)境檢測(cè)站中的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),得到了十分顯著的污水處理效果。通過(guò)生物膜法在醫(yī)藥廢水中的應(yīng)用結(jié)果,取得了十分良好的效果,并且能夠得出以下幾方面結(jié)論。第一,該工藝具有較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷力,并且在固定床式酸化水解池中,能夠體現(xiàn)出較強(qiáng)的吸附作用,在負(fù)荷處理能力方面具有較大的提升,同時(shí)水解菌掛膜速度較快,其與厭氧處理方式相比較來(lái)看,在水解反應(yīng)階段應(yīng)用的時(shí)間較短。第二,在上升流速以及反應(yīng)時(shí)間方面較為得當(dāng),能夠在水解產(chǎn)酸時(shí)期對(duì)生物反應(yīng)進(jìn)行良好的控制,沒(méi)有發(fā)生甲烷化情況,沒(méi)有生成具有異味的H2S以及CH4,使可生化性能顯著增強(qiáng)。第三,在該工藝處理模式下,污泥產(chǎn)生的數(shù)量能夠控制在一定范圍內(nèi),在運(yùn)行的過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生污泥膨脹狀況,對(duì)出水的水質(zhì)能夠得到較大的保障。第四,對(duì)廢水的處理效率較高,其中CODcr以及BOD5的去除效率與規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)相符合,出水能夠滿足生活雜用水需求,與回收再利用方針相符合[3]。
綜上所述,醫(yī)藥廢水的處理屬于較難處理的類型之一,是目前水環(huán)境治理中有待解決的問(wèn)題。由于醫(yī)院藥品的生產(chǎn)具有階斷性,水質(zhì)水量方面將不可避免的存在一定的差異,以往傳統(tǒng)的廢水處理方式已經(jīng)難以符合當(dāng)今時(shí)代的需求,新型的生物膜法誕生,并且憑借自身的優(yōu)勢(shì)得到廣泛的應(yīng)用,其能夠有效提升污水處理效率和質(zhì)量,降低投入成本,使醫(yī)藥廢水得到妥善的處理和解決。
參考文獻(xiàn)
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作者:程抗 單位:中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)聯(lián)合工程有限公司