高COD制药废水处理解决方案
在制药工业废水处理的过程中,经常会遇到COD含量高难以处理的问题。其实,这也是制药废水处理的关键点。制药废水处理应对COD含量高有很多种方法,包括物理、化学、生化及工艺组合等。在整个处理工艺中,并非只应对降低COD的含量,而是综合降解污染物含量,以达到符合标准的需求。废水处理一般都是“三大件”,预处理+生化处理+沉淀消毒。预处理阶段是基础,主要是采用物理、化学、物化的方法进行。通常情况下采用絮凝沉淀和气浮的方法,尽最大可能去除部分的COD,为后面的生化处理减少压力。

化学需氧量(COD)是在一定的条件下,采用一定的强氧化剂处理水样时,所消耗的氧化剂量。COD的数值越大表明废水的污染情况越严重,主要表现为有机污染物含量。为了最大程度上发挥废水处理设备的性能,需要将COD浓度调节到工艺的适宜范围之内。预处理阶段是非常重要的,可以采用多种方法组合来降低有机污染物含量。举个例子,常用的制药废水处理工艺“气浮+铁碳微电解+芬顿催化氧化+A/O工艺+混凝沉淀”,如果前期能够尽早降低有机物含量,就想办法降低有机物含量。不要把所有的压力都放到后端的生化降解上,如果处理工艺出现偏差,还可以有调整的余地。

常用的物理方法就是絮凝和气浮,絮凝法就是向废水中投入化学絮凝剂,通过絮凝剂的吸附架桥电中和的作用,将废水中的颗粒物凝结在一起沉降下去,从而达到降低颗粒物的COD的目的。气浮法有充气气浮、溶气气浮、电解气浮、加压气浮、化学气浮等,主要是向废水中压入微小气泡,并根据情况添加适当的药剂,以增强和气泡的亲和力。当气泡越小,结合颗粒物或油脂的几率越大,携带能力越强,去除率就越高。当气泡和废水中颗粒物或油脂结合,在浮力的作用下升到废水表面,通过特有的刮渣系统去除。在这个过程中,需要注意的药剂的用量,废水的浓度,设备的性能范围等。微纳米气浮可以去除90-99%的油类,90-98%的SS,以及20-50%的COD。在这个阶段,确保每个细节都不能出现错误,以保障后端的废水处理正常运转。

铁碳微电解+芬顿催化进行预处理,通过对大分子有机物进行降解和破坏,提高废水的可生化性。铁碳微电解主要是把铁屑和碳投入到酸性的废水中,由于Fe和C之间存在电位差,在废水中形成无数个微电池系统,微电池反应产物中的Fe3+具有吸附和过滤作用,能够降低废水污染物含量。同时,阴极产生的[H]和[O]继续发生氧化反应,能够大幅氧化废水大分子有机物。同时和芬顿一起反应,其效果会更加明显。芬顿反应是在微电解后加入过氧化氢,废水中的Fe2+和H2O2一起形成了强氧化反应系统,产生了羟基自由基,使得芬顿试剂具有极强的氧化性,应对废水中难降解的有机物,这个过程可以降解40-50%的COD。

经过预处理的废水,COD仍然是比较高的。后端采用的A/O处理工艺,就是将厌氧和有氧结合在一起,共同来研究解决方案。厌氧工艺一般会用到上流式厌氧污泥床(UASB反应器),通过活性污泥和废水有机物发生厌氧反应,产生大量气体(甲烷+二氧化碳),气体可以作为清洁能源回收利用。厌氧处理具有比较强的将有机物降解为小分子的能力,厌氧微生物新陈代谢分解为无害物质,其COD去除率可以达到80-90%。好氧处理是在曝气的条件下,让好氧微生物通过代谢作用,将厌氧阶段还没去除的COD分解消化,经过絮凝沉淀的作用,最终达到预期的要求。