本發(fā)明涉及一種微電解、芬頓氧化塔、膨脹顆粒污泥床(egsb)、缺氧/好氧池（a/o）、兩級生物接觸氧化池（bco），曝氣生物濾池(baf)、混凝池組合處理制藥廢水工藝，屬于環(huán)境科學(xué)與工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近年來，我國醫(yī)藥行業(yè)迅速發(fā)展，制藥企業(yè)數(shù)量眾多，年產(chǎn)生幾萬種和近百萬噸藥劑，制藥廢水產(chǎn)生量大，但年平均處理率還不到30%。由于制藥廢水污染物成分復(fù)雜、毒性大、色度高、難生物降解、水質(zhì)水量變化大，是工業(yè)廢水中較難處理的一種。此外，制藥廢水中含有較多的難降解污染物，這些物質(zhì)排入水體后長時間殘留，并有大多具有生物毒性和“三致”作用，通過食物鏈后可在人體富集，危害人體的健康。對于此類廢水如果不進(jìn)行深度處理，廢水中污染物得不到有效降解就排放自然水體將對周邊的生態(tài)環(huán)境形成嚴(yán)重的破壞。

目前，國內(nèi)外對高濃度制藥廢水處理研發(fā)了多種工藝和方法，如化學(xué)法中的氧化法、電解法和高級氧化法等；物化法中的混凝、氣浮、離子交換法等；生化法中的uasb、egsb等。但單一的處理手段不僅運行費用高，而且難以達(dá)標(biāo)排放。研究表明，微電解、芬頓（fenton）氧化法對難降解制藥廢水的預(yù)處理具有良好的效果，可有效提高廢水的可生化性。膨脹顆粒污泥床（egsb）污泥顆粒大，cod去除率高，對ss含量高、有毒性的制藥廢水處理效果好且被廣泛應(yīng)用。因此,在借鑒國內(nèi)外制藥廢水處理的工程經(jīng)驗上，尋找一種技術(shù)成熟、效果穩(wěn)定、處理成本低、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、操作管理簡單,并能產(chǎn)生一定經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益的組合工藝,對解決高濃度制藥廢水造成的環(huán)境污染問題尤為重要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對制藥廢水成分復(fù)雜，色度大、cod濃度高、可生化性差，難生物降解等特點，提出了一種微電解—芬頓—膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器（egsb）—缺氧/好氧池（a/o）—兩級生物接觸氧化池（bco）—曝氣生物濾池(baf)—混凝處理制藥廢水工藝。制藥廢水經(jīng)過該組合工藝處理后出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb8978—1996)一級標(biāo)準(zhǔn)。

實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是:利用鐵碳微電解、芬頓催化氧化、水解酸化、膨脹顆粒污泥床(egsb)、缺氧/好氧（a/o）、兩級生物接觸氧化池（bco)、曝氣生物濾池（baf)、混凝七位一體綜合處理制藥廢水。

所述工藝采取的處理制藥廢水的系統(tǒng)組成為:在膨脹顆粒污泥床（egsb）之前依次設(shè)置隔油池、調(diào)節(jié)池、鐵碳微電解池、芬頓催化氧化塔、平流式初沉池、綜合調(diào)節(jié)池和水解酸化池,在膨脹顆粒污泥床（egsb）之后依次建立a/o池、兩級bco池、baf池、二沉池、混凝池、氣浮池、終沉池。

所述平流式初沉池、二沉池、混凝池、baf池、終沉池與污泥濃縮池聯(lián)接,使五池的污泥排入污泥濃縮池,污泥濃縮池與板框壓濾機(jī)聯(lián)接,污泥經(jīng)板框壓濾機(jī)脫水后泥餅外運，污泥濃縮池和板框壓濾機(jī)與調(diào)節(jié)池相連，將上層濾液回流至調(diào)節(jié)池。膨脹顆粒污泥床（egsb）反應(yīng)器設(shè)置回流泵，將出水部分回流，稀釋進(jìn)水；兩級bco池與a/o池中的缺氧池相連，回流部分活性污泥至缺氧池。

所述工藝包括以下步驟：

(1）高濃度制藥廢水依次經(jīng)過隔油池和調(diào)節(jié)池進(jìn)行浮油的去除和水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)后由提升泵提升至鐵碳微電解池；

（2）鐵碳微電解池內(nèi)填充鐵碳填料，利用廢水的酸性和鐵-碳顆粒之間的電位差形成無數(shù)個細(xì)微原電池產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)并在微電場作用下使帶電膠粒脫穩(wěn)聚集而沉降，改善廢水中的b/c值，高效去除cod并降低色度和鹽度；

（3）鐵碳微電解池出水通過泵提升至芬頓催化氧化塔并投加h2o2，使廢水中的fe²⁺與h2o2產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)后生成電負(fù)性極強(qiáng)的oh自由基氧化有機(jī)物并分解難降解物質(zhì)；同時利用fe(oh)3的絮凝作用去除有機(jī)物并進(jìn)一步降低色度和鹽度，大幅降低后續(xù)工藝的有機(jī)物負(fù)荷；

（4）芬頓催化氧化塔出水進(jìn)入平流式初沉淀進(jìn)行水力澄清，去除廢水中殘留的芬頓氧化中絮凝生成鐵泥絮體和懸浮顆粒物；

（5）初沉池出水進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)水量和ph，同時將200t/d的低濃度制藥廢水和50t/d的生活污水接入綜合調(diào)節(jié)池，并與池內(nèi)廢水進(jìn)行充分的混合，稀釋降低cod濃度并提高廢水的可生化性；

（6）綜合調(diào)節(jié)池出水依次流入水解酸化池和膨脹顆粒污泥床（egsb）進(jìn)行厭氧反應(yīng)利用異養(yǎng)菌的水解作用降低生物抑制性并進(jìn)行產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷兩階段厭氧反應(yīng)，將大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)酸進(jìn)而提高廢水可生化性。膨脹顆粒污泥床（egsb）回流泵將部分出水回流，均化水質(zhì)，減小沖擊負(fù)荷，降低污染物對微生物的毒害抑制作用；

（7）膨脹顆粒污泥床（egsb）出水自流依次進(jìn)入a/o池、兩級bco池和baf池，利用好氧/缺氧環(huán)境交替作用，脫氮菌進(jìn)行硝化/反硝化脫氮、聚磷菌進(jìn)行釋磷和吸磷反應(yīng)，進(jìn)行深度脫氮除磷并進(jìn)一步去除廢水的有機(jī)物；兩級bco池中污泥部分回流至a/o池的缺氧池可提高活性污泥濃度，提高處理效果；

(8）baf池出水經(jīng)二沉池靜置后的上清液溢流入混凝池，后再由氣浮池去除懸浮顆粒物，最終出水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb8978-1996)一級標(biāo)準(zhǔn)，并排入所在園區(qū)污水處理廠進(jìn)行處理；

(9)平流式初沉池、二沉池、混凝池、曝氣生物濾池和終沉池的污泥匯集到污泥濃縮池濃縮后再經(jīng)板框壓濾機(jī)脫水，干泥餅外運。

本發(fā)明的優(yōu)點在于:

微電解-fenton聯(lián)用作為高濃度制藥廢水的預(yù)處理工藝，能大幅去除廢水中cod并起到除鹽、脫色、除惡臭等作用，可大幅降低后續(xù)生物工藝的處理負(fù)荷，保障系統(tǒng)的正常運行。此外，相比外加fe²⁺形成芬頓試劑，微電解池中含有大量的fe²⁺，可節(jié)省藥劑費用并起到“以廢治廢”的作用。本工藝可以同時處理高濃度廢水、低濃度廢水和生活污水，使得三種廢水均標(biāo)排放。充分利用了低濃度廢水和生活污水對高濃度的廢水混合稀釋作用，降低了廢水的有機(jī)物濃度并改善了廢水的可生化性。水解酸化-egsb反應(yīng)器前后串聯(lián)，水解酸化池可將大分子有機(jī)物水解為小分子有機(jī)酸，提高廢水的可生化性，降低膨脹顆粒污泥床（egsb）進(jìn)行厭氧處理負(fù)荷。膨脹顆粒污泥床（egsb）可大幅度去除ss,同時采用出水回流的方式可均化水質(zhì)，減小沖擊負(fù)荷，降低污染物對微生物的毒害抑制作用。a/o-兩級bco-baf三池依次串聯(lián)，可強(qiáng)化脫氮除磷的效果。兩級bco池中污泥部分回流至a/o池的缺氧池可提高活性污泥濃度，提高處理效果。該串聯(lián)工藝脫色效果顯著，脫色率達(dá)到90%以上?；炷?氣浮聯(lián)用可提高對工藝對前段工藝脫落的生物膜和活性污泥的去除率同時徹底去除廢水中細(xì)微的顆粒物和膠體物質(zhì)等，提高出水水質(zhì)。本工藝抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、技術(shù)成熟、處理效果穩(wěn)定，適合規(guī)?；扑帍U水處理和技術(shù)推廣。廢水經(jīng)過本組合工藝處理后，最終出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb8978-1996)一級標(biāo)準(zhǔn)。

附圖說明

圖1為微電解-芬頓-egsb-a/o-bco-baf-混凝處理制藥廢水工藝示意圖。

具體實施方式

處理量為300m³/d的制藥廢水（含高濃度廢水為50t/d、低濃度廢水為200t/d、生活污水為50t/d），其中高濃度廢水水質(zhì)：codcr85000～90000mg/l，nh3-n150～200mg/l，tp70～100mg/l，ph3～6mg/l。低濃度廢水水質(zhì)：codcr7000～8000mg/l，nh3-n120～150mg/l，tp30～50mg/l，ph3～8mg/l。生活污水水質(zhì)codcr200～400mg/l，nh3-n20～30mg/l，tp3～5mg/l，ph7～8mg/l。高濃度制藥廢水依次經(jīng)過隔油池和調(diào)節(jié)池進(jìn)行浮油的去除和水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)后由提升泵提升至鐵碳微電解池。鐵碳電解池利用廢水的酸性和鐵-碳顆粒之間的電位差形成無數(shù)個細(xì)微原電池產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)并在微電場作用下使帶電膠粒脫穩(wěn)聚集而沉降，改善廢水中的b/c值，高效去除cod并降低色度和鹽度。鐵碳微電解池出水codcr40000～50000mg/l，nh3-n150～180mg/l，tp70～100mg/l，ph3～4mg/l。鐵碳微電解池出水通過泵提升至芬頓催化氧化塔并投加h2o2，使廢水中的fe²⁺與h2o2產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)后生成電負(fù)性極強(qiáng)的oh自由基氧化有機(jī)物并分解難降解物質(zhì)。同時利用fe(oh)3的絮凝作用去除有機(jī)物并進(jìn)一步降低色度和鹽度，降低后續(xù)工藝的有機(jī)物負(fù)荷。芬頓催化氧化塔出水codcr25000～30000mg/l，nh3-n150～180mg/l，tp40～50mg/l，ph7～8mg/l。芬頓催化氧化塔出水進(jìn)入平流式初沉淀進(jìn)行水力澄清，去除廢水中殘留的芬頓氧化中絮凝生成鐵泥絮體和懸浮顆粒物。接著廢水溢流入綜合調(diào)節(jié)池與低濃度廢水和生活污水混合，綜合沉淀池出水codcr10000～12000mg/l，nh3-n150～180mg/l，tp30～40mg/l，ph7～8mg/l。綜合調(diào)節(jié)池出水依次流入水解酸化池和egsb反應(yīng)器進(jìn)行厭氧反應(yīng)利用異養(yǎng)菌的水解作用降低生物抑制性并進(jìn)行產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷兩階段厭氧反應(yīng)，將大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)酸進(jìn)而提高廢水可生化性。膨脹顆粒污泥床（egsb）池出水codcr1500～2000mg/l，nh3-n8～100mg/l，tp20～30mg/l，ph7～8mg/l。膨脹顆粒污泥床（egsb）出水自流依次進(jìn)入a/o池、兩級bco池和baf池，利用好氧/缺氧環(huán)境交替作用，脫氮菌進(jìn)行硝化/反硝化脫氮、聚磷菌進(jìn)行釋磷和吸磷反應(yīng)，進(jìn)行深度脫氮除磷并進(jìn)一步去除廢水的有機(jī)物。其出水自流依次進(jìn)入a/o池好氧池出水codcr500～700mg/l，nh3-n20～30mg/l，tp5～10mg/l，ph7～8mg/l。兩級bco池出水codcr150～200mg/l，nh3-n15～20mg/l，tp1～5mg/l，ph7～8mg/l。baf池出水codcr100～150mg/l，nh3-n15～20mg/l，tp0.5～1.0mg/l，ph7～8mg/l。baf池出水經(jīng)二沉池靜置后的上清液溢流入混凝池，后再由氣浮池去除懸浮顆粒物，最終出水水質(zhì)codcr80～100mg/l，nh3-n10～15mg/l，tp0.1～0.5mg/l，ph7～8mg/l。達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb8978-1996)中的一級標(biāo)準(zhǔn)，并排入所在園區(qū)污水處理廠進(jìn)行處理。其中平流式初沉池、二沉池、混凝池、曝氣生物濾池和終沉池的污泥匯集到污泥濃縮池濃縮后再經(jīng)板框壓濾機(jī)脫水，泥餅外運。