制药废水对生活污水处理系统中污泥活性的影响探究分析.pdf

总第2 13期2023年第8 期环境治理制药废水对生活污水处理系统中污泥活性的影响探究分析(山西省环境工程设计院，山西太原0 30 0 0 0)摘要：以某市政生活污水处理厂遇到的技术难点为研究对象,探究了含硫氰化物、氰化物、挥发酚等成分的制药废水对生化系统中污泥活性的影响。实验结果显示，不管是单一制药废水还是混合制药废水,均对生化系统污泥活性产生不同程度的抑制作用，严重时甚至会造成生化系统的崩溃。关键词：生活污水；制药废水；污泥活性中图分类号：X7871某生活污水厂处理工艺简介所述污水厂设计规模为2 0 0 0 0 m/d,采用的生活污水处理工艺为“A3/O+混凝沉淀过滤”。污水处理厂设计出水水质COD、NH 3-N、T P 符合地表水环境质量标准（GB38382002）V 类标准限值,其余指标执行城镇污水处理厂污染物排放标准 2(GB18918一2 0 0 2)中规定的一级A标准。设计进出水水质见表1。表1设计进出水水质项目CODa进水水质390出水水质40运行工艺流程如图1所示。预处理曦气沉砂池进水#粗格栅进消毒池出水图1污水处理厂工艺流程图1.1预处理工艺预处理段包括：粗格栅、进水提升井、细格栅、曝气沉砂池。格栅的作用：截留较大的悬浮物或漂浮物；减轻后续处理构筑物的负荷；保护后续处理构筑物或水泵机组 3。同时为减轻后续生化池无机污染物含量，设计增加内进流超细格栅，提升生化池的处理效率。曝气沉砂池：去除污水中粒径大于0.2 mm、密度大于2.6 5t/m的砂粒，通过水的旋流运动，增加了无收稿日期：2 0 2 3-0 4-19作者简介：闫俊娟，女，19 9 3年出生，毕业于中北大学，硕士学位，助理工程师，研究方向为生活污水处理。山西化工Shanxi Chemical Industry闫俊娟文献标识码：A机颗粒之间的相互碰撞与摩擦的机会，使黏附在砂粒上的有机污染物得以去除，把表面附着的有机物除去 4。1.2二级处理工艺A3O工艺是目前应用较为广泛的一种典型的脱氮除磷工艺，是一种利用生活污水自带的有机物,在同一反应器中将分解有机物、脱氮除磷同时完成的工艺。其作用原理分三段进行,第一段为A1段(厌氧反单位:mg/L应),第二段为A2段（缺氧反应),第三段为0 段（好BODp(Ss)p(TN)p(NH,-N)p(TP)190220105升池格毒砂滤池斜管沉淀池深度处理Total 213No.8,2023D0I:10.16525/14-1109/tq.2023.08.083文章编号：10 0 4-7 0 50(2 0 2 3)0 8-0 2 12-0 3氧反应）。6045152二级处理A%/0生化池反应沉淀池中间水池4.50.4厌氧段进水为原生活污水和二沉池外回流的含磷污泥,作用原理是聚磷菌在厌氧段为了维持细菌生命活动,充分释放体内积聚的多聚磷酸盐,以获得所需能量。与此同时,污水中磷浓度升高,溶解性有机物被微生物细胞吸收,BOD,浓度下降。另外,NH3-N因细胞的合成而被去除一部分,NO-N含量没有变化 5。缺氧段的作用原理是反硝化菌利用污水中的有机物作为碳源 进水水质C/N（质量比）4时，碳源略显不足，需外加补充确保出水TN达标,将好氧段回流混合液中带入的大量NO3-N和NO2-N还原为N2逸出水体被去除，因此此段BODs浓度下降,NO3-N浓度大幅度下降,而磷的变化很小5。好氧段的作用原理是有机氮被氨化继而被硝化，因而 NH,-N 浓度显著下降,NO,-N 的浓度显著增加 5。同时,聚磷菌会超量吸收污水中的磷，二沉池内沉降污泥通过排泥将富含聚磷菌（超量吸磷）的污泥排出生化系统，达到除磷的效果。该工艺在厌氧缺氧一好氧三种不同的环境中交替运行下条,其厌氧、缺氧段犹如生物选择器,通过生化系统中多种微生物种群的有机结合，能够在去除有机物的同时,取得较好的脱氮除磷的效果,且能够较好地抑制丝状菌的过量繁殖，不易发生污泥膨胀。1.3深度处理一般情况,生活污水经生物处理后,p(TP)很难稳2023年第8 期定到0.4mg/L以下,p(SS)一般在10 mg/L以上,所以需要进行深度处理。本法采用化学辅助除磷进一步降低出水p(TP),通过絮凝沉淀过滤进一步降低出水p(SS)。1.4污泥处理剩余污泥经泵提升先进人带式脱水机中进行浓缩,浓缩至含水率8 0%后,进入污泥调理池,泥浆与三氯化铁在污泥调理池中进行搅拌混合、反应调质，然后进人板框压滤机脱水至含水率为6 0%，浓缩后的污泥运往垃圾填埋场处置。2运行中遇到的技术难点及探究所述污水厂一直运行正常，化验数据合理，出水水质达标。突然某天化验出水氨氮指标异常超高,外观表现为短时间内，氨氮迅速超标，不符合常理的运行趋势。排除了常规的运行工艺问题、化验仪器误差等因素，为确定来水水质是否有问题，进行了如下实验。该污水处理厂进水有两条支路，一条为城镇主管网来水，一条为泵站提升来水，提升泵站工作时间为08:0022:00。实验所用活性污泥取自正常运行的A污水处理厂，对进入本污水处理厂水样进行氨氮降解试验，每隔2 h取一次样。氨氮进出水含量（质量浓度)及降解率实验数据见表2 及图2。表2 氨氮进出水含量及降解率氨氮质量浓度/降解率时间(mg/L)进水出水12:0022.4514:0043.4716:0039.9318:0042.2020:0021.2722:0018.5300:0052.9302:0058.7304:0056.8006:0056.9308:0025.3310:0024.1312:0044.9314:0047.2712.2316:0061.8012010080604020闫俊娟：制药废水对生活污水处理系统中污泥活性的影响探究分析硫氰化物、氰化物、挥发酚等。为进一步确定该混合制药废水单独的危害程度，结合各药企污水处理站是否有效运行等实际情况，抽样各厂的污水进行对正常活性污泥的毒性试验。试验过程如下：取A污水处理厂曝气池正常活性污泥8 0 0 mL。水样1添加10 0 mLA污水处理厂生活水样；水样2添加10 0 mLB制药有限公司污水水样（中药类制药企业）;水样3添加10 0 mLC药业化学合成有限公司污水水样（化学合成类制药企业）；水样4添加10 0 mLD药业股份有限公司污水水样（中药类制药企业）。将上述活性污泥分别与水样混合后,曝气8 h,取样分析。各混合液原水氨氮质量浓度为X,取样各试验器皿中混合液测定氨氮质量浓度为X1,分析各水样对氨氮的降解情况,从而得出各废水对活性污泥的毒性大小程度。试验水样和试验装置如图3、图4所示。单位：mg/L氨氮质量浓度/降解率/时间(mg/L)1%进水出水5.8673.911.2774.17.4081.522:0025.477.7381.74.2380.10.8095.71.4097.41.9296.71.4797.41.8396.86.1075.97.9567.18.4081.374.113.9777.42时间图2 氨氮降解率对比折线图213表2、图2 数据显示，相同实验条件下，白天提升泵站进水时，氨氮降解率明显下降，说明有可能是提升泵站来水水质有异常,从而对生化系统活性污泥产生了抑制作用。据调查，提升泵站来水确实混人了某工业园区处理不充分的制药废水，经化验成分，该制药废水中污染物成分复杂，含有大量冲击微生物的化学物质，如%18:0059.8620:0042.4700:0010.9302:0026.3304:0056.8006:0065.4708:0013.2010:0016.5312:0013.0014:0018.7316:0032.4718:0032.1320:0031.7322:0017.33一12.677.430.930.080.071.331.732.603.232.433.206.677.305.611.6778.882.596.399.299.797.797.480.380.481.382.979.577.382.390.422图3试验水样试验结果见表3。表3各水样的氨氮降解效果对比XdX/氨氮去除率水样(mg/L)(mg/L)19.3524.00319.8017.1044.67试验数据显示，A污水处理厂活性污泥处理其生活污水氨氮去除率达到了9 9.4%。相同条件下，C药业化学合成有限公司污水水样的氨氮去除率仅为17.1%，很明显污泥硝化速率被抑制，即C水样对活性污泥的毒性最大,D水样次之;B水样最小,但均可不同程度的造成活性污泥硝化菌失活,使之氨氮降解能力下降。图4试验装置（含曝气）备注1%0.0599.40.7082.517.13.2330.8A污水处理厂生活水样B制药有限公司污水水样C药业化学合成有限公司污水水样D药业股份有限公司污水水样山西化工第43卷3结论不管是单一水样试验还是混合水样试验,结果均显示为该工业园区制药废水对市政生活污水处理厂生化系统中的污泥活性有明显抑制作用,严重时甚至会造成生化系统崩溃。参考文献1】国家环境保护总局.地表水环境质量标准：GB38382002.S.Study on the Influence of Pharmaceutical Wastewater on Sludge Activity in Domestic Sewage(Shanxi Environmental Engineering Design Institute,Taiyuan Shanxi 030000,China)Abstract:Taking the technical difficulties encountered in a municipal sewage treatment plant as an example,the influence ofpharmaceutical wastewater containing thiocyanide,cyanide,volatile phenol and other components on sludge activity in biochemical systemwas explored.The experimental results showed that both single and mixed pharmaceutical wastewater can inhibited the sludge activity ofthe biochemical system to different extent,and even caused the collapse of the biochemical system in severe cases.Key words:domestic sewage;pharmaceutical wastewater;sludge activity(上接第2 0 9 页）Application of Efficient Clarification Tank in Wastewater Treatment Engineering(Shenmu Vocational and Technical College,Shenmu Shaanxi 719300,China)Abstract:Efficient clarifiers have multiple characteristics such as strong impact load resistance and high efficiency,and can be applied insewage treatment engineering,How to apply efficient clarifiers to sewage treatment engineering is a key concern for enterprises.Based onthis,the application of high-efficiency clarification tanks in sewage treatment engineering is elaborated.A brief overview of the processcharacteristics of high-efficiency clarification tanks was given,and the application of high-efficiency clarification tanks was analyzed usinga sewage treatment project of a certain chemical fiber company as an example.The debugging,operation,and economic and technicalindicators of the renovated sewage treatment project were elaborated,with the aim of providing assistance to industry staff.Key words:efficient clarifier;sewage treatment engineering;application(上接第 2 11 页)以分解生成甲醛、二氧化硫和硫化氢等有害物质。在pH值和环境温度发生改变时，羟甲基磺酸盐溶液会分解，导致二氧化硫样品浓度下降，因此保存温度和光照会直接影响二氧化硫样品的稳定性。为了保证二氧化硫监测结果的准确性，样品采集后,应尽可能当天分析，如果不能于当天及时分析，最佳的措施是将二氧化硫样品置于避光、4的环境下保存。Discussion on the Storage Conditions of Sulfur Dioxide Samples in Ambient Air(Guangdong Zhihuan Innovative Environmental Technology Co.,Ltd.,Guangzhou Guangdong 510000,Abstract:Sulfur dioxide is one of the important indicators of environmental air quality monitoring,and the stability of samples aftercollection is critical to the accuracy of data.In this paper,the storage conditions of sulfur dioxide samples are discussed by comparing thestorage temperature,storage time and storage method.The experimental results show that the best way to store sulfur dioxide samples is toavoid light and refrigerate them.Key words:ambient air;sulfur dioxide;storage conditions2002-04-28.2国家环境保护总局城镇污水处理厂污染物排放标准：GB189182002S.2022-12-24.3李圭白.水质工程学（下册)M.北京：中国建筑工业出版社，2 0 13.4柏景方.污水处理技术 M.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2 0 0 6.5张建丰.活性污泥法工艺控制M.北京：中国电力出版社，2 0 2 0.Treatment SystemYan JunjuanHao Qifeng,Zhao Dandan,She Jianmei,He Lifei1王艳秋.环境空气中二氧化硫的测定甲醛吸收副玫瑰苯胺分光光度法验证报告J.江西化工，2 0 18(2)：2 0 2-2 0 4.2钟霖.一个被忽视的问题一一大气样品的保存 J.中国环境监测,19 9 3(5):41-42.3环境保护部科技标准司.环境空气二氧化硫的测定甲醛吸收副玫瑰苯胺分光光度法：HJ4822009S.北京：中国环境科学出版社,2 0 0 9.Mai Qixing,Tang YujingChina)参考文献