两相厌氧好氧系统处理抗生素废水论文.pdf

两相厌氧一好氧系统处理抗生素废水 赵胜利毛全贵张永红韩德全汉国旗 (天方药业股份有限公司河南驻马店463000) 抗生素作为一类药物引起人们的普遍重视是从本世纪四十年代初青霉素的成功应用开始的，从 那时起，抗生素作为治疗各种感染性疾病的有效药物而获得迅速发展，在人类抗击病菌的过程中起 到巨大作用，挽救了亿万人的生命。目前世界各国的抗生素产量逐年增加，生产技术水平也不断提 高。我国抗生素工业自建国以来也取得巨大发展，抗生素品种逐年增加，除了一些常用的品种外， 许多半合成和抗肿瘤抗生素陆续投产；产品质量不断提高，生产的抗生素除了满足国内目益增长的 需求外，每年还有相当数量的出口，从20世纪70年代以后，欧美日等国将制药研究的重点放在开 发具有高附加值的新药，大宗常规原料药的生产逐步集中到发展中国家。随着生产的转移，发展中 国家关于抗生素废水处理技术的研究迅速兴起。[11我国作为抗生素原料药的生产大国，每年也产生 了大量的抗生素生产废水，在提倡可持续发展的今天，如何妥善处理好这些废水，就显得非常紧迫 和重要。 天方药业股份有限公司二分厂每年生产乙酰螺旋霉素、欧典螺旋霉素、红霉素、硫氰酸红霉素、 柱晶白霉素、麦白霉素等各种抗生素原料药1000多吨，每天产生成分复杂的高浓度有机废水8000M3， 我们对该废水进行了深入系统的研究，通过小试、中试找到很好的处理方法，并在实际工程上放大 应用，处理效果较好，废水COD总去除率超过96％，排放出水达到国家污水综合排放标准 (GB8978．1996)中生物制药行业二类排放标准。 1 抗生素废水水质特征 抗生素生产有发酵、提取等工序，生产原料除了粮食以外，还需要大量的有机溶剂，生产过程 中产生大量的高浓度有机废水，废水主要分两部分：一部分为板框废水，废水中主要成份为菌丝体， 悬浮物较多，含氮量丰富；另一部分为溶媒分离废水，废水主要成份为酯类、醇类和发酵过程中的 一些代谢产物及抗生素残留物。对微生物具有一定的抑制作用，同时废水中含有不少生物发酵代谢 所产生的生物难降解物质，其综合生物降解性能差，处理难度较大【l】。抗生素废水水质见表1。 表1抗生素废水水质 Tab．1 of Antibioticwastewater Composition 372 2 工艺流程及特点 2．1工艺流程 由于抗生素废水成分复杂，COD浓度高，处理难度大，为了工程的可靠性和设计的合理性，根 据小试、中试研究结果以及工程经验，确定的抗生素废水处理工艺流程见图l。 图1污水处理工艺流程 Technicalofwastewatertreatment Fig．1 process 2．2工艺特点 本抗生素废水处理工程由预处理系统(包括隔栅、沉淀池、调节池)、厌氧生物处理系统(包 括水解酸化池、厌氧罐)和好氧生物处理系统组成，工艺特点为： (1)隔栅采用机械回转式隔栅，可以除去废水中所含有的固体杂物，防止后续管道和水泵堵 塞。 (2)沉淀池采用竖流式沉淀池，靠重力作用使废水中的颗粒悬浮物沉降以去除抗生素废水中 残留的悬浮物。 (3)调节池设有回流泵，能不断促进调节池内废水自身循环，具有均化水质水量的作用，为 后续的生物处理创造十分有利的条件，有效地提高生物处理系统的可靠性和运行的稳定性。 (4)水解酸化池废水厌氧消化是一个复杂的生物学过程，[2’3J一般经历水解产酸细菌、产氢 产乙酸细菌和产甲烷细菌等三类细菌群的接替转化。抗生素废水中含有毒性物质和难降解物质等大 分子有机物，这些废水采用单相厌氧反应器处理时，将对产甲烷菌产生抑制作用或毒性作用，从而 使厌氧处理过程不能进行。而在两相厌氧工艺中，废水进入产酸反应器后，多种水解产酸细菌能够 把毒性物质和难降解物质等大分子有机物分解为小分子有机物和有机酸，使毒性减弱或者消失，提 高有机废水的可生化性，为后续的产甲烷化反应创造有利条件。 我们用厌氧折流板