化工医药高COD污水处理技术

化工医药高COD污水处理技术

化工医药高COD污水处理技术的研究与应用是一个复杂且多元化的领域，涉及到物理化学方法、生物处理技术以及它们的组合应用。可以总结出几种有效的高COD污水处理技术及其特点。

1.物化+生化工艺：江西某化工企业采用MAP+铁碳芬顿+ABR+A/O工艺处理高氮、高COD制药废水，改进后出水各项指标均符合排放标准。这表明，通过结合物理化学方法和生物处理技术，可以有效提高高COD废水的处理效率。

2.厌氧折流板反应器（ABR）：ABR在常温条件下，当水力停留时间为84小时、容积负荷为2 kgCOD/m^3·d时，COD去除率达到约70%。然而，在低温条件下，COD去除率会显著降低，这限制了ABR在不同温度条件下的应用效果。

3.内循环厌氧反应器（IC）和双循环厌氧反应器（DC）：IC和DC反应器在处理高浓度合成制药废水时显示出较好的COD去除效率，尤其是DC反应器在高浓度模拟废水处理中，COD去除率可稳定在80%以上。这些结果表明，通过优化反应器设计和操作参数，可以进一步提高厌氧处理技术的效率。

4.预处理+IC+CASS+BAF工艺：针对高浓度医药废水，采用预处理+IC+CASS+BAF工艺可以有效降解污染物，但需要进一步改造以满足更严格的排放标准。这说明，通过工艺的不断优化和调整，可以实现对高COD废水的深度处理。

5.混凝/水解/好氧/气浮工艺：该工艺能够使高浓度医药化工废水达到一级排放标准，具有明显的环境和经济效益。这表明，通过物理化学方法与生物处理技术的结合，可以有效提升废水处理效率。

6.催化铁内电解和厌氧耦合技术-好氧-深度复合工艺：该系统运行良好，出水水质稳定，达到B等级要求，显示出良好的环境效益。这证明了通过综合应用多种先进技术，可以有效处理高COD制药废水。

7.芬顿技术：芬顿流化床工艺对生化出水COD去除效果显著，验证了芬顿技术对高COD废水提标改造的可行性及经济性。这强调了化学氧化技术在高COD废水处理中的重要作用。

化工医药高COD污水处理技术的选择应基于具体的废水特性、处理目标以及经济环境因素的综合考虑。通过物理化学方法、生物处理技术以及它们的组合应用，可以有效提高高COD废水的处理效率，实现环保排放标准的达标。同时，不断的技术创新和工艺优化对于提升废水处理效率和降低处理成本具有重要意义。

化工医药高COD污水处理中MAP、铁碳芬顿、ABR和A/O工艺的具体操作流程

MAP工艺：

操作流程：首先，废水经过预处理，如pH调整和化学沉淀等步骤，然后进入MAP反应器进行物化脱氮除磷处理。在江西某制药科技有限公司的案例中，MAP工段用于去除废水中的绝大部分氮、磷，并生成磷酸铵镁沉淀回收利用。

铁碳芬顿工艺：

操作流程：铁碳芬顿联合工艺包括铁碳固液反应池和Fenton反应池。首先进行铁碳反应，以形成活性铁碳复合物，然后使用该复合物进行Fenton反应，以降解有机物质。

ABR工艺：

操作流程：ABR工艺包括两段厌氧反应器，第一段用于初步处理高浓度硫酸盐，第二段用于进一步降解有机物。系统采用低负荷间歇进水方式启动，逐渐提高进水浓度和水量直至达到设计稳定运行容积负荷。

A/O工艺：

操作流程：A/O工艺包括厌氧段、缺氧段和好氧段。首先是厌氧段，用于产生甲烷；接着是缺氧段，用于硝化作用；最后是好氧段，用于进一步降解有机物和氮的进一步去除。

厌氧折流板反应器（ABR）

厌氧折流板反应器（ABR）在不同温度条件下的COD去除效率表现出明显的变化。中温条件下（约35℃），ABR系统的COD去除率最高，可以达到96%以上。而在低温（15±1）℃和高温（50±1）℃条件下，COD去除率则分别降至约70%。这表明中温是促进ABR系统高效运行的理想温度范围。

为了优化ABR的适用性并提高其在不同温度条件下的COD去除效率，可以采取以下措施：

温度控制：根据证据，保持操作温度在中温范围内（约35℃）可以获得最佳的COD去除效率。因此，在设计和运行ABR时，应尽可能控制温度在这一范围内，或采用加热或冷却设备来维持这一温度。

微生物群落管理：通过荧光原位杂交技术（FISH）观察，不同温度条件下ABR系统中真细菌和古细菌的总相对丰度在中温条件下最高。这意味着通过调整温度，可以影响微生物群落结构，从而优化COD去除效率。例如，可以通过逐步调整温度，让系统逐渐适应新的温度环境，以保持较高的微生物活性和COD去除效率。

增加格室数量：研究表明，增加ABR的格室数量可以降低污泥冲刷率，从而提高COD去除效率。此外，格室的增加有助于实现产酸相和产甲烷相的分离，进一步提高处理效率。

优化水力停留时间（HRT）和容积负荷：通过调整HRT和容积负荷，可以优化ABR的运行性能。例如，当环境温度在18℃以上时，进水COD保持在4500mg/L，水力停留时间在84～24h的范围内，两个反应器在稳定状态下的处理效率均保持在90％以上。这表明通过调整HRT和容积负荷，可以在不同温度条件下优化ABR的性能。

保温措施：对于低温条件下的应用，需要注意适当保温，以保证出水水质。这可能涉及到使用加热系统来维持反应器内部的温度，或采用特定的材料和设计来提高反应器的保温性能。

预处理+IC+CASS+BAF工艺

预处理+IC+CASS+BAF工艺在降解高浓度医药废水方面表现出较好的效果，并且能够满足相关排放标准。

采用絮凝沉淀/IC/水解酸化/CASS法处理高浓度制药废水，该工程自2012年3月投产至今处理效果稳定，各项出水指标均达到《污水综合排放标准》（GB 8978—1996）的二级标准。这表明该工艺对于处理具有水量不稳定、氨氮浓度较高、有机物浓度高、生物毒性大等特点的高浓度制药废水是有效的。

此外，IC+BCO+BAF工艺在中成药生产废水处理中的应用显示，当进水COD为3 000～15 000 mg/L时，出水为55 mg/L，去除率达到99.48%；进水SS为500～1 200 mg/L时，出水为30 mg/L，去除率达到96.84%，出水水质稳定，达到《中药类制药工业水污染物排放标准》（GB 21906—2008）要求。这进一步证明了预处理+IC+CASS+BAF工艺在处理高浓度医药废水方面的有效性和稳定性。

混凝/水解/好氧/气浮工艺

在化工医药行业中，处理高COD废水是一个常见的挑战。可以看出混凝、水解、好氧和气浮等技术在处理这类废水中的应用及其效果评估。

混凝法：混凝法主要用于预处理高浓度COD废水，通过添加混凝剂如聚合氯化硫酸铝来降低COD浓度。例如，一项研究显示，在最佳工艺条件下，COD去除率可以达到80%以上。另一项研究中，使用混凝法对金霉素类高浓度抗生素废水进行预处理，CODCr去除率最高可达18.8%。

水解法：水解法通常与其他生物处理方法结合使用，以提高COD的生物可降解性。例如，一项研究中，水解与好氧相结合技术处理制药废水后，COD和BOD的总去除率分别为96.5%和97.3%。另一个案例中，气浮-水解酸化-接触氧化法处理植物提取中成药生产废水，去除率分别为97.10%、98.44%、98.78%和98.00%。

好氧处理：好氧处理是利用微生物在有氧条件下降解有机物的过程。例如，一项研究中，采用混凝沉淀-水解酸化-好氧生物接触氧化-生物炭柱联合工艺处理难降解化工废水，主要出水指标能够达到《污水综合排放标准》的一级标准。

气浮法：气浮法是一种物理分离技术，用于去除废水中的悬浮固体。例如，一项研究中，采用气浮—微电解—Fenton氧化—UASB—A/O—生物滤池组合工艺处理制药废水，出水COD、NH3-N和甲苯的去除率可达99.6%、97.5%、99.9%。