在節能減排的時代背景下,如何有效處理成分復雜且毒性較高的制藥廢水,成為了相關部門的重要課題,尤其是廢水排放標準的進一步嚴格,也使得相應管理工作難度在不斷加大。基于此,有效應用微電解技術,在優化污染物去除效果的基礎上,合理性完善行業管理水平,降解有機廢水濃度,提升廢水可生化性。
1、制藥廢水處理現狀
伴隨著市場經濟的全面進步和發展,我國制藥行業也呈現出高速運行的態勢,行業產品種類較多,加之,生產工序多樣化水平突出,這就使得其產生的廢水成分也較為復雜,其中,氨氮含量數值較高,且降解有機污染物數量和鹽分數值都較大。因此,若是不能應用較為有效的處理方式,就會造成環境污染問題,甚至會影響人們的生產生活,危害人體健康。這就需要相關技術部門結合實際應用需求,建立完整的廢水處理工序,有效提升管控效果,并且落實環保化降解應用工序,提高微電解技術的整體管理水平。
2、微電解技術原理
追溯微電解技術的發展歷史,我國是從上世紀80年代開始應用微電解技術,主要應用在工業廢水處理項目中。基本原理是將鐵屑和惰性碳粒作為兩級,按照固定的比例浸沒在酸性廢水中,借助兩者的電位差形成無數微型電池,其中,鐵由于其電位較低是原電池的陽極,碳由于電位較高是原電池的陰極,并且,能形成良好的原電池系統。基于此,能應用微弱的電場結構保證鐵能釋放電子,在電場作用下就能向陰極移動,逐漸轉變為二價鐵離子,具體反應式為:
中性條件或者是堿性條件下為:
酸性條件下為:
結合相應的原理分析可知,正是借助這種原電池作用,能有效實現處理目標,減少物質對水體造成的影響。也就是說,應用氧化還原反應以及物理吸附作用,就能對廢水進行集中處理,并且也能發揮絮凝等工序的應用價值,確保能提高微電解技術在制藥廢水處理的應用價值和優勢,保證處理效果能滿足預期。
3、微電解技術在制藥廢水處理的應用
將微電解技術應用在制藥廢水處理工作中,能有效提高處理效果的基本水平,并且順應環保管理的實際需求,提高應用效果和整體應用水平,實現管理目標,也為進一步提升制藥項目安全環保管理效率奠定堅實基礎,避免后續環保管理工作不到位造成的經濟損失。
3.1 微電解+混凝反應沉淀池+水解酸化池技術應用
主要利用的是微電解+混凝反應沉淀池+水解酸化池技術,并且也要結合MBR(MembraneBio-Reactor膜生物反應器)和消毒工藝處理,以保證整體處理工序的合理性和應用價值。基礎流程中,水流進入調節池后,就要借助泵結構流入反應沉淀池,或者是進入Fe/C反應池,在反應沉淀池重要加入適量的混凝劑,有效進行充分反應后就能進入水解酸化池,形成對應的化學污泥和剩余污泥,緊接著應用MBR反應池完成污泥處理,最后出水。需要注意的是,這個工藝流程內,Fe/C反應池是進行預處理操作,能有效提升制藥廢水的實際可生化性,確保后續的酸化處理等工序運行效果更加突出。
另外,要結合化學合成類制藥工業水污染標準進行參數約束,假設反應沉淀中進水COD為6181mg/L,則出水為COD為3245mg/L,整體去除率能達到47%,水解酸化后出水為2396mg/L,去除率為26%,再進行MBR處理后出水COD達到89mg/L,整體去除率能達到96%。對應的,假設反應沉淀中進水BOD5為1422mg/L,則出水為BOD5為1233mg/L,整體去除率能為13%,水解酸化后出水BOD5為1101mg/L,去除率為11%,再進行MBR處理后出水BOD5整體去除率能達到99%。
3.2 鐵炭微電解應用
在應用鐵炭微電解的過程中,要結合實際情況建立對應的分析和管控機制,確保能按照工序完成相應操作。要進行制藥廢水在鐵碳下不同時間下的去除率試驗處理,將廢舊鐵屑利用濃度為10%的堿液進行集中加熱,有效完成油分的處理,并且利用濃度為3%的鹽酸溶液進行浸泡,從而確保能減少表面氧化物對后續試驗處理工作造成的影響。在利用清水進行處理后就能應用在試驗項目中。并且,要借助木質粉活性炭進行集中處理,烘干后備用。具體參數如下:
①實驗原水。
均為制藥廢水(來源于福建某制藥公司生產2-咪唑烷酮產品的生產廢水。
②實驗條件。
第1組,取水樣200ml,有效調節pH至3.0。并且集中加鐵碳微電解顆粒,將反應時間控制在120min,之后,回調pH至7到8,再加PAC、PAM等,待混凝沉淀后,取上清液測試。第2組,取水樣200ml,有效調節pH至3.0。并且集中加鐵碳微電解顆粒,將反應時間控制在60min,之后,回調pH至7到8,再加PAC、PAM等,待混凝沉淀后,取上清液測試。
所有試驗項目使用的試驗水均為酸性環境,pH為3,利用錐形瓶進行量取后,按照對應比例進行活性炭添加,振搖時間為30min,有效靜置沉淀處理,確保能提升初始數值的應用效果,按照對應比例完成絮凝沉淀處理,最后對上清液進行TOC數值測定和分析。
在試驗過程中,要利用搖瓶試驗操作處理工序,確保能提升污水處理效果,利用小型裝置對現場污水生物處理流程進行模擬,結合具體參數要求提升操作過程管理的合理性,利用2組不同停留時間的試驗進行對比分析,并且提升具體參數的應用效果。在試驗操作結束后,要利用TOC設備進行數值分析,有效得出最終的結論,并且利用生產廢水生物處理系統完成相應的分析判定工作,以保證最終設計分析項目的時效性。結合相關數據可知,利用鐵炭微電解處理工序能有效對COD進行去除,并且能提升具體管理水平。結果如下:
3.2.1 第1組
原水水質中CODcr含量為4660mg/L、BOD5含量為1400mg/L;實驗后CODcr含量為2570mg/L、BOD5含量為761mg/L。綜上所述,CODcr的去除率達44.8%
3.2.2 第2組
原水水質中CODcr含量為4660mg/L、BOD5含量為1400mg/L;而在實驗后CODcr含量為3520mg/L、BOD5含量為1050mg/L。綜上所述,CODcr的去除率達25.5%。
結合相關數據不難發現,停留120min的去除率較高,能合理提高處理效果,改善廢水的可生化性,并且在此基礎上,建立對應的二級生物處理系統,能提升出水的水質成分環保質量。
4、結語
總而言之,在制藥廢水處理工序中,應用微電解技術具有重要的意義和價值,能在提升管理水平的基礎上順應環保管控要求,為后續提升管理工作和質量監督水平奠定堅實基礎,也能有效減少制藥廢水對環境監管工作造成的影響,一定程度上滿足了市場經濟和環境保護工作并行的目標,實現經濟效益和環保效益的共贏。(來源:廈門真愛家環境工程有限公司)