医药中间体废水处理工艺设计及运行控制技术

发布时间：2020-07-14 18:00

【摘要】：医药中间体废水通常具有高盐度、高氨氮、高有机物浓度,成分复杂等特点,治理难度较大。本研究以某企业排放的医药中间体废水为研究对象,根据该废水的水质特征及目前我国该类废水的处理现状,开展工艺设计,并对主要处理单元的运行控制进行了研究。1)确定采用“UASB+A/O+Fenton氧化/混凝沉淀”组合工艺作为该企业医药中间体废水的处理工艺;并对各处理单元的主要工艺参数进行了设计计算,确定了相关工艺设计参数、相应构筑物尺寸及设备选型。2)厌氧处理单元运行结果表明:UASB反应器启动阶段,控制进水负荷为1.0 kg COD·(m~3·d)~(-1)左右,水温为35±1℃,经28 d运行,进水负荷达到3.0 kg COD·(m~3·d)~(-1)左右,启动完成;负荷提高阶段,通过逐步调整进水COD的方式实现负荷的提高,经28 d运行,厌氧反应器对COD的去除率可达到80%以上;稳定运行阶段,经39 d运行,UASB反应器出水COD为1 707~2 027 mg·L~(-1),COD平均去除率为81.7%,厌氧反应器运行稳定。3)A/O处理单元运行结果表明:通过逐步调整进水量及进水浓度实现运行负荷的提高,控制各个阶段的运行条件使A/O处理单元最终达到稳定运行状态;系统出水COD和氨氮浓度分别在170 mg·L~(-1)和15 mg·L~(-1)以下,系统运行稳定,可满足设计要求。4)根据Fenton氧化法的催化机理及A/O处理单元出水水质情况,单因素实验确定的最佳反应条件为:初始反应pH值为4.0,H_2O_2投加量为1.4 mL·L~(-1),H_2O_2与FeSO_4的投加比例为4:1,反应时间为90 min;在单因素确定的最佳实验条件下指导实际运行,催化氧化处理单元对A/O处理单元出水中COD的去除效果较为稳定,出水COD均在100 mg·L~(-1)以下,可满足设计要求。5)本研究采用“UASB+A/O+Fenton氧化/混凝沉淀”组合工艺处理该医药中间体废水,工艺技术路线合理,主要处理单元运行高效、稳定,运行结果表明出水水质可满足设计要求,主要污染物COD和氨氮的去除量分别为978 t·a~(-1)、48 t·a~(-1),经济、环境、社会效益显著。
【学位授予单位】：河北科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X787
【图文】：

工艺流程图,废水处理设施,工艺流程图,医药中间体

医药中间体废水处理设施工艺流程图

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图 3-1 启动阶段厌氧反应器 COD 变化情况.2.2 负荷提高阶段该阶段通过逐步增加进水浓度的方式来提高厌氧反应器的运行容积负荷，使物逐步适应高容积负荷条件下的运行。具体控制条件为：保持连续进水，即进 300 m3·d-1（12.5 m3·h-1），进水温度为 35±1 ℃,运行容积负荷的提高通过逐渐提水浓度来实现，当 COD 去除率稳定在 80%以上，稳定运行 5 ~ 7 d，继续提高负荷高幅度为 1.5 kg COD·(m3·d)-1，负荷提高期厌氧反应器 COD 变化结果如图 3-2。由图 3-2 可以看出，在负荷提高初期（1 ~ 9 d），厌氧反应器进水 COD 为 5 6 6 100 mg·L-1，运行容积负荷为 4.5 kg COD·(m3·d)-1左右，随着厌氧反应器的，出水 COD 去除率逐步增高，在第 5 运行日，出水 COD 去除率即达到 80.4%定运行5 ~ 7 d后，继续提高进水浓度提高厌氧反应器运行容积负荷，在第10运，将厌氧反应器的容积负荷提升至 6.0 kg COD·(m3·d)-1，在运行容积负荷提高

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图 3-2 负荷提高阶段厌氧反应器 COD 变化情况.2.3 稳定运行阶段为考察在高负荷条件下厌氧反应器的运行效果，对反应器进行了为期 39 d 的运行试验。控制反应器的进水量为 300 m3·d-1左右，容积负荷为 7.5 kg COD·(m3·d右，进水 COD 为 9 500 ~ 10 500 mg·L-1，进水温度为 35±1 ℃。稳定运行期厌氧器的 COD 变化情况如图 3-3 所示。

【参考文献】