在制药工业中,制药废水处理经常采用厌氧-好氧生物方法相结合的工艺路线。厌氧生物处理技术是一种在缺氧环境下,通过水解、酸化、乙酸化和甲烷化等一系列过程,由厌氧微生物将废水中的有机物分解并去除的处理技术。在制药废水的处理中,常用的厌氧生物处理设备包括上流式厌氧污泥床反应器(UASB)和厌氧折流板反应器(ABR)。
厌氧生物处理技术因其广泛的应用范围、较低的能耗、较高的有机负荷、对氮磷等营养需求较低、产生的剩余污泥较少以及能产生甲烷等有用终产物等优点,在制药废水处理中得到了广泛应用。例如,使用UASB处理某制药废水,当进水COD浓度在2000至5000 mg/L之间,容积负荷为2至5 kgCOD/(m3·d),Cl-浓度为1000 mg/L时,COD的去除率可以达到90%以上。由于厌氧反应过程需要多种微生物相互协作,且对pH值、温度等环境因素非常敏感,因此对系统的运行技术要求较高。
兼氧工艺是从厌氧工艺演变而来,它利用了厌氧处理过程的前两个阶段,即水解和酸化阶段。在水解阶段,原本不溶的有机物被分解成可溶性物质,大分子有机物被分解成小分子有机物,而那些化学结构复杂、难以生物降解的有机物则被分解成结构简单、容易降解的有机物。在酸化阶段,有机物进一步被分解成多种有机酸。这两个阶段的过程进行得相对较快,主要参与作用的微生物是水解菌和产酸菌。兼氧池通常采用填料生物膜法,这种方法具有较高的生物量和容积负荷,对环境温度的变化不敏感,因此运行稳定性较好,能够适应进水COD负荷的变化,并且具有很强的抗冲击能力。废水经过兼氧处理后,B/C比显著提高,为后续的好氧处理提供了良好的条件。
ABR(厌氧折流板反应器)因其结构简单、强大的污泥截留能力、高稳定性以及对高浓度有机废水的特殊处理效果,在工程实践中得到了广泛的应用。ABR的核心组成部分包括三相分离器和进液系统,这些设备能够有效地分离活性污泥、微生物产生的气体和废水。在ABR池中,会设置布水系统,并使用活性炭作为生物载体,接种相应的微生物菌种。经过驯化培养,池中会形成以水解酸化菌群和产碱杆菌群为主的微生物群落和微生态平衡。当废水进入ABR反应器后,它会流经每个反应室的生物载体。在这个过程中,载体中的厌氧菌与废水中的有机成分发生水解作用。首先,水解菌将大分子不溶性有机物分解成小分子可溶性有机物,然后酸化菌将这些小分子可溶性有机物进一步酸化为乙酸等低级脂肪酸。最后,产碱杆菌利用废水中的氢离子作为电子受体,将低级脂肪酸转化为稳定的无机物质,从而实现了对有机污染物的有效水解和酸化。此外,在厌氧阶段,复合菌群的作用下还会发生厌氧氨氧化和反硝化等生物反应,这有助于实现高氨氮废水的生物脱除。如有废水处理需求,欢迎与漓源环保工程师联系,一对一定制,漓源环保工程师联系电话,辛工:13580340580 张工:13600466042