SBR、PAC－SBR反应器处理制药废水对比研究

1、SBR、PACSBR反响器处理制药废水比照研究摘要：盐酸林可霉素原料液消费废水成分复杂、有机物浓度高、含有难生物降解和有抑制作用的抗生素等毒性物质。采用SBR反响器和PASBR反响器处理该类废水，在曝气时间、废水浓度、葡萄糖投加量及活性炭投加量等方面对废水的处理效果进展了比照研究。研究说明，从处理效果看，PA-SBR较SBR有一定的优势，但单独采用SBR或PA-SBR法处理将难以到达排放标准，必须进展工艺的组合。关键词：SBRPA-SBR制药废水盐酸林可霉素医药工业是国民经济的一个重要支柱产业。在众多的发酵工程制药产品中，抗生素消费废水占医药废水的大局部，属高浓度有机污染废水。制药废水的特点是

2、成分复杂，有机物浓度高，而且含有难生物降解和有抑制作用的抗生素等毒性物质，带有颜色及异味。盐酸林可霉素原料液消费废水就是其中之一。制药废水处理方法主要包括物化处理和生化处理。物化处理包括气提、吸附、蒸馏、絮凝等，但运行费用较高，而生化处理制药废水是最合适的1。本文将进展SBR、PA-SBR反响器处理盐酸林可霉素原料液消费废水的比照实验研究。1SBR工艺概述SBRSeqeningBathAtivatedSludgePress是一种间歇运行的废水生物处理方法，具有工艺简单、节省费用，理想的推流过程使生化反响推力大、底物去除率高，运行方式灵敏、脱氮除磷效果好，耐冲击负荷处理才能强等优点2。其工艺类型

3、包括：1单一SBR反响器，又可分为限制曝气，非限制曝气和半限制曝气3种；2组合工艺SBR反响器，即将SBR工艺与其他工艺组合，可针对不同性质的废水采取最正确处理工艺，如湿式氧化SBR组合工艺、HASBR组合工艺等；3强化SBR反响器，包括强化脱氮除磷SBR反响器，投加介质式强化工艺SBR反响器等3、4。投加介质式强化工艺SBR反响器是在反响器中投加介质，其目的是控制微生物群的组成、浓度和活度。其中投加活性炭的SBR工艺PASBR工艺是在SBR反响器中投加活性炭。利用活性炭在进水阶段的吸附作用，减少进水中的有毒和难降解的污染物的浓度，从而减轻其对生物的抑制作用。被活性炭吸附的有机物在反响阶段解吸

4、、降解，而活性炭在沉淀闲置过程中经进一步再生，仍可保持一定的活性。同时活性炭的大比外表积为微生物的生长提供了空间5。2实验装置及材料实验装置采用2个有机玻璃反响器，分别作为SBR反响器和PASBR反响器。反响器高为41.5，有效容积为1.5L，沿反响器高度方向等距布置6个排水口，反响池配1个小型曝气器见图1。实验测试仪器包括：TL-1A型污水D测定仪承德市环保仪器厂；722型光栅分光光度计上海市实验仪器总厂；TG328B型电光分析天平上海天平仪器厂；202-V1型电热恒温枯燥箱上海市实验仪器总厂；90-2台式低速离心机上海手术器械厂。实验试剂及材料包括：葡萄糖分析纯；普通颗粒活性炭粒径2050

5、目；中速定性、定量滤纸等。接种污泥：取自合肥市王小郢污水处理厂氧化沟，其污泥浓度LSS为25003000g/L，污泥沉降比SV30为15%，污泥指数SVI为50L/g。废水：废水原水采自安徽省皖北制药厂盐酸林可霉素原料药的消费废水。其有机物浓度较高，D值为8000g/L左右，pH为78，SS为0.20.3g/L。废水中含有消费过程中残留的抗生素、溶媒等。图1实验装置示意图1.SBR反响器；2.出水口；3.曝气头及曝气机3反响器运行比照研究接种污泥经驯化后，SBR反响器和PASBR反响器开场正常运行。本文对运行阶段反响器曝气时间、不同制药废水投加量的影响、葡萄糖投加量的影响以及活性炭对处理效果的

6、影响等方面进展了比照研究。3.1曝气时间曝气时间是在制药废水投加量为10%体积浓度时讨论的进出水为一次性进出水，沉淀时间为3h，闲置时间为14h；PASBR反响器活性炭投加量为2g。运行结果见图2。由图2可见，在SBR反响器及PASBR反响器中，随着曝气时间的不断增加，D去除率也不断增加，直到21h时到达最高，分别有67.6%和73.1%。而继续曝气，去除率不升反降，说明SBR反响器及PASBR反响器处理此种制药废水其最正确曝气时间约为21h左右。此外，随着曝气时间的不同，PASBR反响器比SBR反响器D去除率高出的比率根本不变，因此曝气时间不是PASBR反响器优于SBR反响器的主要因素。图2

7、不同曝气时间的处理效果3.2废水浓度的影响由于研究对象是盐酸林可霉素原料药消费废水，其中含有对生物有抑制作用的抗生素及溶媒等，因此废水投加量的不同会对活性污泥生化处理产生影响。本文研究了废水投加量分别为2%、6%、10%、20%体积浓度时的运行情况，其中废水投加量为20%时进展了葡萄糖投加量的改变，结果如表1和图3所示。可见，随着废水投加量的增加，无论SBR反响器还是PASBR反响器，去除率都呈下降的趋势。废水投加量为2%、6%时，PASBR反响器与SBR反响器相比，处理优势并不明显，而废水投加量为10%、20%时，PASBR反响器已明显优于SBR反响器，这应与活性炭的投加量有关。当废水投加量

8、为10%时，去除率根本上能保持在50%以上。而当废水投加量为20%时，去除率随葡萄糖投加量的不同而有所不同，在没有添加葡萄糖的情况下，去除率根本维持在30%40%之间，说明废水的抑制作用随着废水投加量的增加变强，继续增加废水投加量意义已不大。同时也说明，单纯采用SBR或PASBR工艺处理此种废水难以满足要求，必须进展工艺的组合。此外，运行结果也说明，PASBR反响器处理此种废水的效果总体上优于SBR反响器。3.3葡萄糖投加量的影响废水投加量为20%体积浓度时，改变葡萄糖投加量，分别为0.5、0.25、0g，运行结果见表1和图3。可见，随着葡萄糖投加量的增加，无论SBR反响器还是PASBR反响器

9、，D去除率都有上升。但是图4所示的结果反映出，对于SBR反响器，投加葡萄糖使得D去除率上升，但是其出水D值与未投加葡萄糖时的出水D值相比没有明显改善，甚至有所上升，说明D去除率的上升是由于处理了葡萄糖的缘故，并未使得处理制药废水的效率上升。而对于PASBR反响器来说，图中反映出投加葡萄糖对于制药废水的处理效率有一定的提升作用，并且投加葡萄糖0.5、0.25g对制药废水处理效率的提升作用差异不大。表1反响器运行情况废水投加量/%运行时间/d反响器活性炭投加量/g葡萄糖投加量/g进水D值/gL-1出水D值/gL-1D去除率/%2第1SBR反响器0.755108084.3PA-SBR反响器15128

10、483.5第2SBR反响器0.755186188.2PA-SBR反响器15236088.6第3SBR反响器0.755206687.4PA-SBR反响器15275988.8第4SBR反响器0.755266388.0PA-SBR反响器15246288.1第5SBR反响器0.755207286.2PA-SBR反响器15286487.86第1SBR反响器0.7557811679.9PA-SBR反响器15849184.5第2SBR反响器0.7557712378.7PA-SBR反响器157012178.8第3SBR反响器0.7556313076.9PA-SBR反响器156512977.2第4SBR反响器0

11、.7558214275.6PA-SBR反响器157013276.8第5SBR反响器0.7554815571.8PA-SBR反响器155513276.3第6SBR反响器0.7554917069.1PA-SBR反响器155913376.210第1SBR反响器0.7559721364.3PA-SBR反响器260519467.9第2SBR反响器0.7562224361.0PA-SBR反响器261021564.7第3SBR反响器0.7563227656.3PA-SBR反响器261625359.0第5SBR反响器0.7561229651.6PA-SBR反响器261928454.120第1SBR反响器0.5

12、96144853.4PA-SBR反响器299237762.0第3SBR反响器0.593548448.2PA-SBR反响器295639958.3第5SBR反响器0.595751646.1PA-SBR反响器297942157.0第7SBR反响器0.2575041844.3PA-SBR反响器274837450.0第9SBR反响器0.2571643838.8PA-SBR反响器272839246.2第11SBR反响器0.2573548234.4PA-SBR反响器273040244.9第13SBR反响器66344333.2PA-SBR反响器267343335.7第15SBR反响器65843833.4PA-

13、SBR反响器267843336.13.4活性炭投加量的影响在废水投加量为2%和6%时，活性炭投加量为1g。从运行结果表1、图3可见，当废水投加量为2%时，刚刚投加活性炭的PASBR反响器的处理效果并没有立即改善，而是D去除率逐渐上升，略高于SBR反响器；当废水投加量为6%时，PASBR反响器的处理效果根本上比SBR反响器的好，但是程度不明显。因此，投加1g活性炭对处理效果影响不是很大。在PASBR反响器中投加2g活性炭后，废水浓度分别进步到10%和20%，从运行结果看，PASBR反响器处理效果明显优于SBR反响器，而且随着废水投加量的增加，优势更明显。说明在一定时间内投加一定量活性炭对进步PA

14、SBR反响器的抗冲击负荷才能有利，但在运行13d左右，PASBR比SBR的D去除率高出的比率开场降低，反映活性炭的吸附作用开场下降。图3反响器运行情况图4投加葡萄糖的影响4结论本文进展了PASBR和SBR反响器处理盐酸林可霉素原料药消费废水的比照研究，得出以下结论。1曝气时间对SBR反响器及PASBR反响器处理盐酸林可霉素原料药消费废水的效率有影响，但不是PASBR反响器优于SBR反响器的主要因素。2随着废水投加量的增加，PASBR法较SBR法的优势更为明显，但PASBR和SBR反响器的处理效果均有降低，说明了盐酸林可霉素制药废水有较强的抑制作用。进一步增加废水投加量，单独采用SBR或PASBR法处理将难以到达排放标准，必须进展工艺的组合。而在好氧处理之前增加厌氧处理改善废水的生化性能，是一种较好的方法。3投加葡萄糖对SBR反响器处理盐酸林可霉素制药废水的影响不明显，而对于PASBR反响器的处理效率有一定的提升作用。4在一定时间内投加一定量活性炭有利于进步对有机物的处理效果及反响器的抗冲击负荷才能，但是在运行一定时间后，活性炭的吸附才能会接近饱和，假设不对其进展再生，处理效果将下降。总体看来，PA