某化工制药头孢系列医药中间体废水工艺设计讨论

某化工制药头孢系列医药中间体废水工艺设计

一、项目概况

某化工制药公司生产头孢系列医药中间体，位于中国沿海某地。企业废水可分为三部分：1、高浓度工艺废水。水量7.2 m3 /d，包括分层废水、离心或过滤母液、水洗废水等。这部分废水排放量小、但COD、无机盐浓度较高，分别为10000mg/L和70000mg/L 左右，有机氯浓度高达6000mg/L，处理难度较大，必须经过脱盐除氯预处理。2、中低浓度生产废水。水量182.6 m3 /d，主要有实验室废水、设备清洗水、地面冲洗水以及废气处理用水等，其特点是水量相对较大，COD浓度相对较低，约为800~1500mg/L。3、生活污水。水量177.6 m3/d，其中COD浓度约为400mg/L，含盐量500mg/L，生活污水生化性好，处理难度较低。

二、设计水量、水质及出水标准

本项目设计水量为380m3/d, 其中高浓度工艺废水10m3/d，生产废水190m3/d，生活污水180 m3 /d。

设计进水水质及处理要求：

设计进水水质表

 

废水经处理达到GB8978-96 二级排放标准后排入管网。

三、工艺流程

根据处理的废水水量、水质及处理要求，本方案采用车间预处理与污水站集中处理、物化处理与生化处理相结合的工艺思路，工艺流程如下图：

 

流程说明

1）、高浓度工艺废水预处理

高浓度工艺废水，实际水量7.2m3 /d，含有较高浓度的无机盐和有机氯（AOX），对生物毒性较大，必须经过脱氯除盐处理。

高浓度工艺废水AOX 浓度较高，AOX 不但难以生化降解，而且对微生物有一定的毒性，本工程在车间内采用加热水解办法对其进行脱氯预处理。废水中的大部分AOX 能通过水解使之转换成醇、醛、酮或酸等，可以提高其生物可降解性及可处理性，水解通常在碱性条件下进行，加热可以加快水解反应的速度。

经过脱氯预处理的工艺废水中尚含有较高浓度的无机盐成分，对后期生物处理具有抑制作用，不宜接入污水处理系统，采取闪蒸脱盐工艺，浓缩废液外运焚烧处理或进行盐的回收，馏出物经冷凝后进一步行采用零价铁还原技术脱氯。

经上述脱氯、脱盐处理的高浓度工艺废水接入综合废水调节池。

2）、混合工艺废水预处理

经脱盐除氯后的高浓度工艺废水与其他中低浓度生产废水一并接入到工艺废水调节池进行水量与水质的调节。

预处理工艺采用：催化Fe-C氧化还原——混凝沉淀——O3/H2O2均相催化氧化联合处理工艺。

采用以上联合处理工艺后，有效降低高浓度工艺废水中COD 的同时，降低废水的生物抑制性，提高废水的可生化性，为后继的生化处理及达标排放创造条件。经过化学预处理的工艺废水接入综合废水调节池，同生活污水混合，进行综合处理。

3）、综合废水物化 生化 物化处理

1、混凝沉淀预处理。混合废水先经混凝-沉淀预处理，去除废水中的胶体状物质、非水溶性有机物及部分不可生化COD。出水自流入A2 /O 生化处理系统。

2、生化处理。采用A2 /O 工艺，即废水先经厌氧处理，然后进入兼氧－好氧处理。这样的流程可以提高废水中有机污染物的生物可降解性，运行得当还能达到脱氮效果。A2 /O 池出水在二沉池内进行分离，污泥一部分回流至厌氧池和兼氧池，剩余生化污泥接入污泥池。

3、二沉池出水进入反应池，进行二级混凝沉淀，经加药混凝后在终沉池中去除生化系统中生成的悬浮微生物和胶体颗粒，出水达标后经计量井排放。

4、为确保废水达标，最终配备一套臭氧催化氧化处理系统，二级混凝出水经氧化后排放。

5、生化剩余污泥和物化污泥泵入污泥池进行自然沉降浓缩，经浓缩后的污泥采用板框压滤机压滤，污泥池上清液和压滤出水自流入综合废水调节池，滤饼外运处置。

三、设计参数

1）高浓工艺废水预处理设备

1、加热水解反应釜1 套。

2、闪蒸蒸发器1 套。

3、催化还原脱氯设备1 套。

2）混合工艺废水预处理系统

1 、工艺废水调节池。

设计停留时间40小时，总平面尺寸12.20m×5.85m，有效水深4.5m，总深5.0m, 总有效容积321m3。半埋地式钢筋砼结构，内壁采用三布四油环氧树脂防腐。

2、工艺废水催化Fe-C 处理池。

平面尺寸2.75m×4.5m，有效水深4.5m，总深5.0m, 总有效容积55.68m3，处理时间约7h。

3、反应池。尺寸2.75m×0.5m×1.5m(H), 采用折流式。隔板PVC 制，现场制做安装。

4、沉淀池。平面尺寸2.75m×7.40m, 底部设泥斗以利于排泥。

3）臭氧催化氧化设备

工艺废水经催化Fe-C 处理及混凝沉淀处理后，排入中间水池（与综合调节池合建），经催化氧化处理后排综合废水调节池。臭氧催化氧化系统设计处理水量8m3/h，氧化时间1.5h，配Ф1.5×2.50m(H)过滤器1套, Ф2.0×4.50m(H)催化氧化塔2套，催化剂投加设备1套，臭氧-水喷射泵2 台，塔顶尾气（含过量臭氧）通往综合废水调节池。

4）综合废水调节池

总平面尺寸9.2m×15.2m，有效水深2.5m，总深3.5m，内壁采用三布四油环氧树脂防腐。内设工艺废水处理中间水池一只,平面尺寸3.0m×3.0m，有效水深2.5m，总深3.5m 。调节池有效容积315m3，集水调节时间20h。

5）综合处理系统1

内设综合废水混凝反应池、厌氧池。

1、反应池。平面尺寸2.0×3.0m，有效水深4.5m，总深5.0m。

2、沉淀池。共二座，采用竖流式，平面尺寸3.0×2.75m，3.0×3.8m，有效水深3.0m，总深5.0m。

3、厌氧池。平面尺寸9.2m×17.25m，有效水深4.5m，总深5.0m。

6）综合处理系统2

总平面尺寸29.5m×9.20m，有效水深4.5m，总深5.0m。内设中间沉淀池1 座、A/O 池1 座、二沉池2 座，反应池2 座、终沉池2 座、氧化池1 座，污泥池1 座。

1、中间沉淀池。平面尺寸4.0m×4.0m，有效水深3.0m，总深5.0m。

2、A池。平面尺寸4.0m×4.0m，3.4m×9.2m，有效水深4.5m，总深5.0m。

3、O池。平面尺寸11.0m×9.0m，有效水深4.5m，总深5.0m。

4、二沉池。采用竖流式，共二座，平面尺寸3.5×3.5m，有效水深3.0m，总深5.0m。

5、反应池。采用折流式，共二座，平面尺寸3.5×1.35m，有效水深4.0m，总深5.0m。

6、终沉池。采用竖流式，共二座，平面尺寸3.5×3.5m，有效水深3.0m，总深5.0m。

7、氧化池。折流式，平面尺寸3.7×1.75m，有效水深4.0m，总深5.0m。

8、污泥池。平面尺寸4.7×1.75m，有效水深4.0m，总深5.0m。

7）综合机房

尺寸10.0m×9.2m×3.5m，内设风机房及电控室。

四、主要设备表