催化铁碳微电解在医药废水处理中应用

催化铁碳微电解在医药废水处理中应用

某医药原料厂生产咪唑醛等医药原料，其排放的废水COD为8000~10000mg/L，废水中含有抑制好氧微生物生长的有毒物质，可生化性较差，属生物难降解有机废水，主体工艺设计采用生化处理，因此需要采取预处理以提高生化性。 

对于处理生物难降解的有机物质，常用的提高可生化性的方法有铁炭微电解、水解酸化、厌氧。因本项目废水酸性大，故而设计方及业主单位考虑到催化微电解工艺，经过催化铁炭微电解预处理后废水的生化性有一定的提高，同时反应后的废水酸度大大降低，减少了中和剂的使用量。因此催化微电解作为预处理工艺比较合适。

1.工艺再再介绍

微电解技术是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺，又称内电解法，它是在不通电的情况下，利用填充在废水中的微电解材料自身产生的电位差对废水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。

铁碳微电解设备中的主要成分是铁碳填料，当将铁屑和炭题粒浸没在酸性废水中时，由于铁和炭之间的电极电位差，废水中会形成无数个微原电池。 其中电位低的铁成为阳极，电位高的炭成为阴极，在酸性充氧条件下发生电化学反应，其反应过程如下: 

原电池反应产生的新生态领能与废水中许多组分发生氧化还原反应，使有机物断链，有机官能团发生变化，使有机废水的可生化性有一定的提高，同时 Fe(OH)₂及Fe(OH)₃还具有絮凝和吸附作用，从而达到去除废水中污染物的目的。经过铁炭微电解预处理后废水的酸度大大降低，减少了中和剂的使用量。

2.工艺流程及水质

(1)废水水质

废水主要来自于原料生产车间排放的工艺废水，废水量370m³/d;其水质情况见下表：

 

(2)工艺流程

主要工艺流程如下: 

车间废水→格栅→调节池→催化微电解多相氧化→中和混凝沉淀池→氨吹脱塔→臭氧反应器→水解酸化池→接触氧化池→沉淀→A/0-沉淀→出水。 

 

车间废水经机械格栅去除水中大颗粒悬浮物后自流进人调节池中，水质、水量经调节均衡后，由耐酸泵压送入催化铁碳微电解设备的底部，催化铁碳微电解处理后的废水从设备顶部流出进入混凝中和反应沉淀池；经混凝中和反应沉淀分离后的上清液自流进入集水池，再由泵输送至氨吹脱塔进行氨吹脱处理，出水自流进入中间水池。

废水经臭氧反应器处理后流入水解酸化池，进行水解酸化处理后，自流流入生物接触氧化池，氧化池中设置有弹性填料，池下部设置曝气头。废水进入生物接触氧化池后，流经充满大部分池体容积的弹性填料层，在曝气装置供氧条件下，填料表面微生物吸附、分解去除水中的COD和SS等污染物生物接触氧化池流出的泥水混合物流入沉淀池，进行固液分离后流至A/0池。在A池生物吸附，在0池中进行生物降解。曝气池流出的泥水混合物流入终沉池进行固液分离，终沉池的出水达标排放。

3.工艺核心参数

为保证铁碳微电解设备的正常运行，防止填料床短流、钝化及板结，设计中采用了上流反冲型式及充氧强制搅拌的方法，并采取添加氧化剂的措施，从而确保铁碳微电解设备的正常运行，铁炭微电解工艺主要设计技术参数如下：（因供参考） 

 

4.项目运行效果

经过催化铁碳微电解预处理的原水的pH值由平均1.6提高到了平均4.5，降低了废水的酸度，减少了中和剂的使用量，废水的生化性显著提高。

经过铁碳微电解一混凝+中和+沉淀处理后，COD降低了46%~55%。对生物接触氧化池和好氧池内废水及活性污泥进行镜检，可以看到大量菌胶团、固着型纤毛央类、线虫等，废水处理系统正常运行，状态良好， 出水能达到稳定达标排放。