多级厌氧+AO工艺处理赤霉素生产废水特性研究

多级厌氧+AO工艺处理赤霉素生产废水特性研究赤霉素生产废水中含有高浓度的有机物、氨氮、硫酸根,同时还具有一定的色度,成分复杂,是制药废水中比较难处理的一种。江西某生化公司采用生物发酵法生产赤霉素,其生产过程中产生三种废水:萃余液废水、高浓度废水、综合废水。其中,萃余液废水的COD含量高达25000-40000mg/L,氨氮含量在200mg/L-350mg/L之间,硫酸根含量在12000mg/L-28000mg/L之间。针对该废水的特性,在该生化公司现场建成以“IC+UASB+微氧+UASB+AO+接触氧化”为主体的工艺进行处理。本研究主要针对该实际工程中的赤霉素生产废水处理工艺进行了如下研究:(1)研究了萃余液中硫酸根的实际处理效果及反应机理。结合前期实验结果,在实际运行中,向混凝沉淀池和反应沉淀池1两步反应中投加石灰去除硫酸根,控制pH为9.5,总体硫酸根去除率达到85%左右,处理效果良好。(2)研究了反应器的启动过程。在经过长达45天的调试,反应器启动基本完成。启动初期,厌氧处理单元(IC、UASB1、UASB2)中VFA升高,pH和ALK降低,进入启动后期,VFA慢慢降低,pH和ALK变平稳;启动完成后,厌氧处理单元对COD、硫酸根具有较好的处理效果,厌氧污泥颗粒化。AO启动期间,污泥浓度明显增长,启动完成时,污泥为褐色絮凝状,MLSS稳定在2g/L以上,SV30上升至20%以上,SVI值保持在90ml/L左右。接触氧化池和微氧池启动完成时,载体上出现肉眼可见的褐色生物膜,且均运行稳定。(3)研究了厌氧反应器的运行效果及影响因素。IC运行效果表明,其中COD、硫酸根去除效果分别在55%、50%左右,且IC不同高度处的MLSS均出现了增加趋势。影响因素分析结果表明,IC中控制进水COD/SO42-的值在6-8之间,pH为7.3左右,温度为30-35℃时,运行效果较好。UASB运行效果表明,UASB1、UASB2中COD去除率分别达到50%、75%左右;硫酸根去除率分别达到60%、75%。影响因素分析结果表明,UASB1最佳运行环境为:COD/SO42-值大于7,pH范围为7-8;UASB2的最佳运行条件为:COD/SO42-在16-20,pH在7.3左右。(4)研究了好氧反应器的运行效果及影响因素。AO运行结果表明,COD、NH3-N、TP分别可以达到67%、93%、75%左右的去除率。对影响因素进行分析表明,AO的最佳运行条件为:COD/SO42-值在30以上,pH在7.3-8之间,好氧池DO值大于3mg/L,厌氧池中DO小于0.5mg/L,污泥回流比为0.6,内回流比在2左右。微氧池和接触氧化池的运行效果表明,微氧池对COD、氨氮、硫酸根的去除率分别能达到20%、15%、15%左右,而接触氧化池对COD去除率为60%左右。(5)研究了系统整体运行效果,结果表明,采用“IC+UASB+微氧+UASB+AO+接触氧化”的主体工艺处理赤霉素生产废水,处理效果良好,其COD、硫酸根、氨氮、总磷的出水浓度分别在80mg/L、80mg/L、2.5mg/L、0.25mg左右,达到GB8978-1996《污水综合排放标准》中的一级标准要求。对废水处理运行成本进行计算,直接运行总费用为3.17元/m3左右,成本较低。以“IC+UASB+微氧+UASB+AO+