用SBR法处理中药废水

韩相奎¹，崔玉波¹，黄卫南²
（1.吉林建筑工程学院 城市建设系，吉林 长春 130021；2.漳州市环保局，福建 漳州 363000）

　　摘要：介绍了采用SBR法处理中药废水的效能及设计、运行的经验和体会。在进水COD为633.2～4 112.6 mg/L条件下，经18 h曝气处理，出水COD均在158.3 mg/L以下，COD去除率达83.3%～98.1%。
　　关键词：SBR；中药废水；设计
　　中图分类号：X787
　　文献标识码：C
　　文章编号：1000-4602(2000)04-0047-02

　　吉林敖东药业集团口服液生产车间主要生产安神补脑液，其废水主要为提取工段废水、精制工段废水和地面清洗水。提取工段废水其COD浓度为500～800 mg/L,BOD₅为350 mg/L左右，SS为400 mg/L左右。因为精制工段加入大量乙醇，从而使废水有机污染物浓度大为提高。各股废水汇流后，其混合废水COD浓度平均为2 500 mg/L左右，BOD₅为1500 mg/L，SS为200 mg/L左右，pH值为6.6～7.7，混合废水呈黄褐色，废水排放量为70 m³/d。
　　该车间每天排水9.5 h左右，其间废水COD浓度变化很大，当精制罐清洗时，COD浓度通常超过10 000 mg/L，水质非常不稳定。
　　该企业仅有一处16 m×11 m空地供建污水处理站之用。

1 工艺流程

　　采用以SBR法为主体的处理工艺，其流程如图1。

1.1 集水池
　　限于处理站可利用面积小，集水池设于处理站外过道处，全地下，上设盖板以保证人与车得以通行，钢筋混凝土结构，有效水深1.3 m，有效容积15.6 m³。
1.2 沉淀池
　　沉淀池采用竖流式，为半地下式，建于处理间内，钢筋混凝土结构，有效水深4.0 m，底部锥斗角度为60°，靠重力排泥。
1.3 SBR池
　　SBR池为钢筋混凝土结构，长×宽×高=9.0 m×4.0 m×4.5 m，与沉淀池共壁，有效水深4.0 m，有效容积144 m³。设排水口3个，采用自制浮式滗水器3套，软管直径150 mm，滗水率48.6%。底部设套袖式微孔曝气器，每个曝气器服务面积0.5 m²。
　　由于处理站可资利用面积小，日处理水量亦小，故本处理工艺不设置污泥处理单元。沉淀池污泥及SBR池剩余污泥靠重力排至与处理间紧邻的煤场，掺煤烧掉。由于废水中悬浮物粒径小，故未设置格栅，只在车间下水处设一格网，每周清除一次。

2 处理效果

2.1 工程调试及污染物的去除
　　该工程总投资30.18万元。调试时取用吉化公司污水处理厂回流污泥4m³打入SBR池，同时启动污水泵，使SBR池达到设计水位，曝气并不断观察处理系统现象，2d后发现污水较前清晰分离，镜下可发现褐色菌胶团，异于接种污泥。之后每日满负荷进水，至7 d后，镜下发现褐色菌胶团占大多数，15d后镜下发现几乎全部为褐色菌胶团，视为培养驯化结束，并确定其运行参数为进水9.5h，曝气18h，沉淀2h，排水2h，闲置2h。该处理系统经当地环境监测部门的历次检测，结果如表1所示。

表１　处理系统的进出水水质监测情况 时间 COD(mg/L) BOD₅(mg/L) SS(mg/L) NH₃-N(mg/L) pH 进水 出水 进水 出水 进水 出水 进水 出水 进水 出水 1997-09-01 3639.4 67.9

1445.3

19.8 180 90 6.86 6.90 1997-09-03

4112.6

158.3 1658.7 49.6 225 85 6.72 6.88 1997-09-04 750.6 86.8 316.9 30.5 230 80 7.12 7.08 1997-09-05 633.2 105.7 304.6 54.0 200 95 7.10 6.90 1998-05-29 3218.0 99.3 2092.2 43.0 233 75 4.50 1.34 6.60 6.90 1998-05-30 3731.3 121.5 2592.5 83.7 456 91 4.14 1.27 6.70 6.90 1998-06-01 3305.7 109.5 1720.2 56.1 189 69 3.54 1.04 6.60 6.90

　　由表1中数据可见，尽管进水污染物浓度较高，水质波动很大，但出水COD浓度＜158.3 mg/L，BOD₅＜83.7 mg/L(大多＜60 mg/L)，SS＜100 mg/L，处理效果较好。经两年多的运行证明，SBR池污泥除每年两次少量运出作为其他污水处理站接种污泥外，从未排放过剩余活性污泥，且从未发生过污泥膨胀现象，SVI值一直在80 mL/g以下。肉眼观察发现菌胶团均呈颗粒状，粒径在1 mm左右，一旦停止供气，迅速沉下。显微镜下发现菌胶团几乎均为球菌，致密如鱼子团，可见钟虫、累枝虫及少量轮虫。
2.2 反应体系的动态特征
　　随着敖东药业集团的生产规模不断扩大，至2000年废水排放量将增至900 m³/d。为给2000年拟建的废水处理工程提供设计参数和依据，对该生化系统的动态设计特征进行了研究。在现有投配比条件下，进行了进水和SBR池内混合液澄清水的COD浓度历时变化测定试验，其结果如图2所示。

　　由图中可见，进水COD浓度有很大波动性，而反应系统混合澄清液的COD浓度波动却相对小得多，体现了系统的一定缓冲能力。上述结果由两个原因造成：一是系统采用非限制性曝气，比较快速的混合和反应使COD在液相的总量降低；二是由于系统具有较大的稀释能力。
　　从反应系统的COD变化曲线还可以看出，即使在进水期，COD的降解也并不遵从零级反应动力学关系，其结果和某些观点有所偏离。

3 经验与体会

　　①SBR工艺适于多种有机废水的处理，但与其他处理工艺相比，最具优势的还是小水量、水质波动大、日排放时间短的有机废水。本工艺不仅没用格栅，把集水井和调节池合并为一，也未采用污泥处理系统，工艺紧凑且经济实用。?
　　② 采用SBR工艺处理敖东药业集团中药提取废水，工艺路线短，启动速度快，处理效果好，节省投资且便于管理，是处理中药提取废水有效而实用的方法。
　　③ 在一定范围内，COD浓度尽管变化很大，但就SBR工艺来说，对出水水质影响不大，系统的降解能力和缓冲能力起了重要作用。
　　④ 对SBR工艺来说，进水期的有机物降解未必都服从零级反应动力学关系，这应当与进水浓度、进水速度、池容、混合传质速度等因素有关。就处理效果而言，当一点进水时，圆形与正方形反应池混合速度较快，传质效果好，对提高处理效率有利；而当反应池为长方形时，应适当考虑多点进水，当排水面积相对较小、特别是池端排水时，更当如此。

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基金项目：吉林省环保局资助项目

电话：(0431)5935012