HA-SBR法在中成药废水处理中的应用

袁欣波?深圳市丽华达环境工程有限公司，广东　深圳　518055
张翔凌?武汉理工大学建筑学院市政工程系，湖北　武汉　430070

　　摘要：将水解酸化＋序批式活性污泥法(HA-SBR)应用于中成药废水处理工程中。运行结果表明，在进水COD_Cr 1000～3000 mg/L、BOD₅ 400～1200 mg/L、SS 50～200 mg/L和色度150～300倍时，处理后出水可达到DB 4426-89二级排放标准，该工艺设备简单、占地少，运行便利，，且剩余污泥量少。
　　关键词：中成药；废水处理；水解；酸化
　　中图分类号：X798
　　文献标识码：A
　　文章编号：1009-2455(2000)05-0026-03

Application of HA-SBR Process in Treatment of Ｗastewaterfrom Production of Prepared Traditional Chinese Medicine
YUAN Xin-bo? ZHANG Xiang-ling

　　Abstract：Hydrolytic Acidification and Sequencing Batch Reactor (HA＋SBR) process was used in the treatment of the wastewater from the production of prepared traditional Chinese medicine .The results of operation showed that when the COD_cr in the inlet water was 1000～3000 mg/L?BOD₅ was 400～1200 mg/L SS was 50～200 mg/L and chroma was 150～300 times，the outlet water after the treatment reached the grade-2 discharging standard in DB 4426-89.This process features simpler equipment smaller occupied land，easier operation and less residual sludge.
　　key words： prepared traditional Chinese medicine?wastewater treatment?hydrolysis?acidification

　　深圳某大型民营制药企业，主要以生产中成药类的女性保健药品为主，排放水包括中药原料浸泡废水、制药废水、冲洗废水及厂区生活污水。该公司排放的废水可生化性较好，但间歇排放，且水质水量波动较大。针对上述水质特点，选定水解酸化＋SBR法工艺对该厂制药废水进行处理。该工程于1997年5月动工，1999年5月开始运行调试，经过3个多月的调试，处理水各项指标均达到DB 4426-89二级排放标准，并通过深圳市环保局验收。

1　工程设计

1.1　设计进、出水水质
　　设计进水水质
　　pH＝4～5
　　COD_cr＝1000～3000mg/L
　　BOD₅＝400～1200mg/L
　　SS＝50～200mg/L
　　色度150～300倍
　　设计出水水质：
　　pH＝6～9
　　COD_cr≤130mg/L
　　BOD₅≤60mg/L
　　SS≤100mg/L
　　色度≤80倍
1.2　设计水量
　　日处理水量400m³。构筑物处理流量Q＝20m³/h(每天以20h计)。
1.3　工艺流程

　　制药废水经固定格栅，去除粗大的杂物，流入集水井；由于废水呈酸性，需加碱(NaOH)将pH值调至6～9，pH值调整后的废水，经潜污泵提升，进入水解酸化调解池，水力停留时间为5 h；水解酸化调节池的出水泵入SBR池，SBR池共设两座，两个SBR池交替运行，池内采用穿孔管曝气，DO控制在4～5 mg/L，曝气结束后在静置条件下进行固液分离，沉淀时间1 h；SBR反应池的出水进入出水集水池进一步沉淀，最后经过滤器过滤后直接排放。SBR池的剩余污泥定期由污泥泵排入调节水解酸化池进行污泥消化。
1.4　主要构筑物及设备
　　主要构筑物及设备见表2、表3。

表2 主要构造物 序号 名称 数量 主要尺寸 1 格栅 1 0.5m×3.5m 2 投药箱 1 0.7m×0.7m×1.2m 3 集水井 1 6.0m×3.0m×3.5m 4 调节水解酸化池 2 8.0m×5.0m×3.0m 5 SBR池 2 15.0m×14.0m×4.0m 6 出水集水池 1 7.00×6.0m×3.0m 7 全自动过滤器 1 SQ-E40 2.4m×4.0m

表3 主要设备 序号 名称 位置 型号 数量 主要参数 1 污水潜水泵 集水井 WQK70-15-7.5 2 Q=70m³/h H=15m P=7.5kw 2 污水潜水泵 酸化水解池 WQK10-15-1.5 2 Q=10m³/h H=15m P=1.5kw 3 污泥回流泵 SBR池 WQK10-8-0.75 2 Q=10m³/h H=8m P=0.75kw 4 污水潜水泵 出水集水池 WQK40-12-3 2 Q=40m³/h H=12m P=3kW 5 三叶罗茨鼓风机 调节池 SSR-80 3 p=5.5kW 6 三叶罗茨鼓风机 SBR池 SSR-150 3 P=30kW 7 滗水器 SBR池 XG-300 2 　

2　工程调试与运行

2.1　活性污泥培养
　　为了缩短培养时间，活性污泥的培驯采用接种培驯法，接种污泥取自深圳市罗芳污水处理厂干化污泥，含水率60％左右。其中水解酸化池投加干污泥200 kg，SBR反应池投加干污泥680kg，由于进水所含氨氮及磷的浓度值较低，因此在投加干污泥数日后，即按BOD₅∶N∶P＝100∶5∶1的比例投加氮源和磷源，分别往SBR池中投加磷肥400 kg，尿素240kg，同时分别在调节水解酸化池和SBR反应池中注入1/3池清水。调节水解酸化池内采用鼓风机间歇曝气以起搅拌作用，SBR池连续鼓风闷曝。当调节水解酸化池和SBR反应池内出现少量活性污泥絮绒体时，停止曝气。使调节水解酸化池或SBR池内的混合液静置澄清后，利用滗水器排放池内上清液，上清液排放到预定的水位后，投入相同量的制药废水，进入下一个周期运行。制药废水占总进水量比例由20％逐渐提高至100％，以便对微生物进行驯化。大约经历1个月的时间，经生物镜检，在填料表面已形成了良好的生物膜，整个工程投入正式运行。
2.2　运行效果
　　该公司废水处理工程经过3个多月的调试运行后，各项出水水质指标均达到设计要求。深圳市环境保护监测站的监测结果见表4。

表4 污水处理效果 设施名称 pH CODcr/(mg.L^-1) BOD₅/(mg.L-1) SS/(mg.L-1) 色度/倍 进水 出水 进水 出水 去除率/% 进水 出水 去除率/% 进水 出水 去除率/% 进水 出水 去除率/% 水解酸化+SBR反应池 4.70 8.41 2070 109 94.0 703.0 67.5 90.4 107 19 82.0 150 80 46.7 砂滤器 8.41 8.18 109 92 15.5 67.5 16.5 74.0 19 14 25.5 80 72 10.0

3　讨论

3.1　调节水解酸化池作为中成药废水处理的预处理设施，除可均和水质水量外，还能利用酸化水解菌将废水中高分子有机物转化为易被微生物降解的可溶性低分子，提高SBR反应池进水的可生化性，降低后续SBR反应池的有机负荷，缩短SBR反应时间，同时还可使SBR反应池的剩余污泥得到消化处理，从而大大减少污泥处理量，降低工程投资和运行费用^[1]。由此可见调节水解酸化池同时起着调节水质、水量、水解酸化和消化污泥的作用。
3.2　SBR反应池是该处理工艺的核心。SBR工艺是由两个串联的反应池组成，即需氧池(Demend Aeration Tank简称DAT池)和间歇曝气池(Intermittent Aeration Tank简称IAT池)组成，DAT池在连续进水的同时连续曝气，曝气时间一般为每天14～18 h。该池去除有机物的机理和操作与活性污泥法曝气池基本相同，由于该池为连续进水，对整个反应系统起到水力均衡作用。经DAT池进行初步生物处理后的污水通过两池之间双层配水装置连续不断地进入IAT池，在该池完成曝气、沉淀、滗水和闲置等工序[2]。SBR反应池采用非限制性曝气方式，工作周期为24 h，进水时段为10 h，曝气时段为10 h，沉淀时段为1 h，滗水时段为1 h，闲置时段为2 h。SBR池采用罗茨鼓风机曝气，曝气的同时，利用空气提升器，使池底污泥与上层污水混合搅拌。曝气时DO应控制在2.5 mg/L以上，MLSS为3000 mg/L。SBR池产生的剩余污泥量少，少量的剩余污泥由污泥泵泵入调节水解酸化池进行消化，两个SBR池交替运行。
3.3　表4的运行结果中，砂滤器对BOD₅的去除率高达74.0％，而SBR池出水在集水池中静置沉淀11 h后再由提升泵经沙滤器出水，因此同时取样时砂滤器出水水样为上一个处理周期的出水，致使此处去除率高达74.0％。根据现场调试人员日常实验数据，砂滤器对BOD₅的去除率平均为25％左右。综合表4的运行结果及以上说明，砂滤器对出水水质(包括COD_cr、BOD₅、SS、色度)并无太大的改善，因此在今后类似的设计中可考虑删除这一处理单元。这主要是因为SBR反应池采用静止沉淀的方式，出水SS完全达标，设置过滤处理单元并没有太大必要。

4　结论

　　① 水解酸化＋SBR法处理中成药废水是可行的，其运行效果稳定，出水水质良好。
　　② SBR反应池剩余污泥量较低，剩余污泥可排入水解酸化池进行污泥消化。整个处理工艺有利于简化污泥处理系统，降低工程投资。

参考文献：
　　[1]?卓奋，张平，等.水解酸化—序批式活性污泥法在处理屠宰废水工程中的应用[J].环境工程，1998.16(95)：7～9.
　　[2]?张大群，王秀朵. SBR工艺新DAT—IAT法及新型滗水器［J］中国给水排水，1996，12(1)：26～29.

作者简介：
　　袁欣波(1965-)，男，高工，硕士学位。
　　张翔凌(1976-)，男，助教，学士学位?研究生在读?。