1 工程实例
  山东某大型抗生素厂主要生产青霉素、庆大霉素、链霉素等十多种产品,其生产
废水有15%采用厌氧水解酸化--生物接触氧化法进行处理,取得了良好的效果。设计水质、水量如下:水量2700m
3/d;COD 4200~6000mg/L;BOD1600~2200mg/L;SS1000~2400mg/L;pH 6~8。   
废水处理工艺流程如图1。
 
  抗生素混合污水流经粗格栅、初沉池后进入厌氧酸化池,通入一定量的空气,利用厌氧发酵过程的水解酸化段,使水中不溶性的有机物转化为可溶性的有机物,将难降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质,大大提高了污水的可生化性。 
  在生物接触氧化池,
废水自下向上流动,在填料下直接布气,生物膜直接受到气流的搅动,加速了生物膜的更新,使其经常保持较高的活性,而且能够克服填料堵塞。本工艺处理能力大,对冲击负荷有较强的适应性,污泥生成量少,不会产生污泥膨胀,无需污泥回流,易于维护管理,便于操作。 
  主要处理构筑物:? 
  ① 厌氧酸化池?   矩形钢筋混凝土结构,一座分两格,每格尺寸20m×10m×5m,总容积为2000m
3,池内设半软性填料720m
3,填料高度1.8m,底部设有微孔曝气系统,有效停留时间17.0h,气水比5∶1。 
  ② 生物接触氧化池?   矩形钢筋混凝土结构,共一座,尺寸20m×20m×5.5m,总容积为2200m
3,池内设半软性填料1800m
3,填料高度4.5m,底部设有微孔曝气系统,有效停留时间为14.3h,气水比45∶1。
 
2 运行效果
  厌氧酸化--生物接触氧化法反应处理单元从接种、驯化到正常运行历时2个月。接种污泥取自啤酒厂生物接触氧化池。调试时,分别向厌氧酸化池和生物接触氧化池投加一定量的接种污泥,之后通入COD为2000mg/L的生产废水进行闷曝,厌氧酸化池可间歇曝气,生物接触氧化池连续曝气。4d后连续进水,投配青霉素、麦白霉素、链霉素、螺旋霉素、大观霉素等十多种生产废水混合液,间断调整进水浓度、投配负荷、两池的气水比。45d时,填料挂膜基本完好,运行基本正常。当厌氧酸化池的气水比为5∶1,氧化池气水比为45∶1时,厌氧酸化池的去除容积负荷可达4.93kgCOD/(m3·d),生物接触氧化池的去除容积负荷为5.15kgCOD/(m3·d)以上。出水COD浓度可降至443 mg/L。两池的处理效果见表1和表2。
    
    表1  厌氧酸化池进、出水水质
    
    
        
            | 
             时间 
             | 
            
             流量(m3/d) 
             | 
            
             COD(mg/L) 
             | 
            
             COD去除容积负荷  [kgCOD(m3.d)] 
             | 
            
             BOD(mg/L) 
             | 
        
        
            | 
             进水 
             | 
            
             出水 
             | 
            
             进水 
             | 
            
             出水 
             | 
        
        
            | 
             1997年9月 
             | 
            
             2730 
             | 
            
             5106 
             | 
            
             3778 
             | 
            
             5.03 
             | 
            
             1680 
             | 
            
             1361 
             | 
        
        
            | 
             1997年10月 
             | 
            
             2755 
             | 
            
             5275 
             | 
            
              3956 
             | 
            
             5.05 
             | 
            
             2115 
             | 
            
             1671 
             | 
        
        
            | 
             1997年11月 
             | 
            
             2440 
             | 
            
             5924 
             | 
            
              4473 
             | 
            
             4.92 
             | 
            
             1715 
             | 
            
             1372 
             | 
        
        
            | 
             1997年12月 
             | 
            
             2712 
             | 
            
             4920 
             | 
            
             3656 
             | 
            
             4.76 
             | 
            
             1630 
             | 
            
             1328 
             | 
        
        
            | 
             1998年1月 
             | 
            
             2632 
             | 
            
             4919 
             | 
            
              3738 
             | 
            
             4.32 
             | 
            
             1715 
             | 
            
             1380 
             | 
        
        
            | 
             1998年2月 
             | 
            
             2740 
             | 
            
             5436 
             | 
            
              3984 
             | 
            
             5.52 
             | 
            
             1698 
             | 
            
             1341 
             | 
        
        
            | 
             平均 
             | 
            
             2668 
             | 
            
             5263 
             | 
            
              3930 
             | 
            
             4.93 
             | 
            
             1759 
             | 
            
             1409 
             | 
        
    
 
    
    表2  生物接触氧化池进、出水水质
    
    
        
            | 
             时间 
             | 
            
             流量(m3/d) 
             | 
            
             COD(mg/L) 
             | 
            
             COD去除容积负荷[kgCOD(m3.d)] 
             | 
            
             BOD(mg/L) 
             | 
            
             SS(mg/L) 
             | 
        
        
            | 
             进水 
             | 
            
             出水 
             | 
            
             进水 
             | 
            
             出水 
             | 
            
             进水 
             | 
            
             出水 
             | 
        
        
            | 
             1997年9月 
             | 
            
             2730 
             | 
            
             3778 
             | 
            
             529 
             | 
            
             4.93 
             | 
            
             1361 
             | 
            
             163 
             | 
            
             2210 
             | 
            
             150 
             | 
        
        
            | 
             1997年10月 
             | 
            
             2755 
             | 
            
             3956 
             | 
            
             517 
             | 
            
             5.26 
             | 
            
             1671 
             | 
            
             195 
             | 
            
             1140 
             | 
            
             68 
             | 
        
        
            | 
             1997年11月 
             | 
            
             2440 
             | 
            
             4473 
             | 
            
             377 
             | 
            
             5.55 
             | 
            
             1372 
             | 
            
             155 
             | 
            
             1190 
             | 
            
             125 
             | 
        
        
            | 
             1997年12月 
             | 
            
             2712 
             | 
            
             3656 
             | 
            
             344 
             | 
            
             4.99 
             | 
            
             1328 
             | 
            
             127 
             | 
            
             1970 
             | 
            
             170 
             | 
        
        
            | 
             1998年1月 
             | 
            
             2632 
             | 
            
             3738 
             | 
            
             468 
             | 
            
             4.78 
             | 
            
             1380 
             | 
            
             155 
             | 
            
             1570 
             | 
            
             159 
             | 
        
        
            | 
             1998年2月 
             | 
            
             2740 
             | 
            
             3984 
             | 
            
             427 
             | 
            
             5.41 
             | 
            
             1341 
             | 
            
             120 
             | 
            
             855 
             | 
            
             95 
             | 
        
        
            | 
             平均 
             | 
            
             2668 
             | 
            
             3930 
             | 
            
             443 
             | 
            
             5.15 
             | 
            
             1409 
             | 
            
             152 
             | 
            
             1489 
             | 
            
             128 
             | 
        
    
  技术经济指标:运行费用0.553元/kgCOD;产污泥量0.36kg/kgCOD。
3 结论
  ① 以厌氧水解酸化--生物接触氧化法处理高浓度抗生素有机废水,在经济和技术上是可行的。该法克服了常规好氧活性污泥法处理高浓度有机废水能耗高、稀释水量大、占地面积大以及运转费用高等缺点。? 
  ② 此工艺可实现高浓度进水(COD5273mg/L)和高去除容积负荷[厌氧酸化池4.93kgCOD/(m3·d),氧化池5.15kgCOD/(m3·d)]。 
  ③ 本工艺处理能力大,对冲击负荷有较强的适应性,污泥生成量少,运行费用低,勿需污
泥回流,且可降低基建费用。
4 存在的问题及建议
  该厂的抗生素废水经厌氧水解酸化--生物接触氧化法处理,出水COD浓度可降至443mg/L,有机物污染负荷大幅度降低。但要达标排放,还需对污水进一步处理。建议对生物接触氧化池出水投加硫酸铝或聚合铝
[1]进行混凝沉淀。经混凝沉淀后,出水COD可降至300mg/L(达GB8978-88
行业污水排放二级标准)。