制药工业废水处理精选PPT.ppt
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1、关于制药工业废水处理第1页,讲稿共30张,创作于星期日一、化学合成类制药生产概况一、化学合成类制药生产概况 化学合成类制药指采用一个化学反应或者一系列化学反应生产药物活化学合成类制药指采用一个化学反应或者一系列化学反应生产药物活性成分的过程,包括性成分的过程,包括完全合成制药完全合成制药和和半合成制药半合成制药。化学制药工业总产值、利润总额、产量、出口量年年增加,但化学制药工业总产值、利润总额、产量、出口量年年增加,但通过国际市场注册和认证的产品却不多。通过国际市场注册和认证的产品却不多。我国生产的化学合成类产品主要分为神经系统类、抗微生物感染类、呼我国生产的化学合成类产品主要分为神经系统类、
2、抗微生物感染类、呼吸系统类、心血管系统类、激素及影响内分泌类、维生素类、氨基酸类和吸系统类、心血管系统类、激素及影响内分泌类、维生素类、氨基酸类和其他类。约近千个品种。其他类。约近千个品种。第2页,讲稿共30张,创作于星期日1.1.化学合成类制药生产工艺化学合成类制药生产工艺化学原料化学原料 合成合成中间体中间体 结构改造结构改造目的产物目的产物 脱保护基脱保护基 分离分离 精制精制 干燥干燥 成品检验及包装成品检验及包装第3页,讲稿共30张,创作于星期日2.2.化学合成类制药废水产生点源化学合成类制药废水产生点源1 1)工艺废水。如各种结晶)工艺废水。如各种结晶母液母液、转相、转相母液母液、
3、吸附残液等、吸附残液等2 2)冲洗废水。包括反应器、过滤机、催化剂载体、树脂等设备和材料)冲洗废水。包括反应器、过滤机、催化剂载体、树脂等设备和材料的洗涤水,以及地面、用具等的洗刷废水等;的洗涤水,以及地面、用具等的洗刷废水等;3 3)回收残液。包括溶剂回收残液、副产品回收残液等;)回收残液。包括溶剂回收残液、副产品回收残液等;4 4)辅助过程废水。如密封水、溢出水等;)辅助过程废水。如密封水、溢出水等;5 5)厂区生活废水)厂区生活废水皂皂 素素开环开环 提取提取 环氧化环氧化 溴溴 化化脱溴脱溴 酰化酰化 发发 酵酵分离分离 精制精制 氢化可的松氢化可的松洗水洗水 废碱水废碱水 沃式氧化沃
4、式氧化母母 液液母液母液 洗水洗水 残液残液 废炭废炭 第4页,讲稿共30张,创作于星期日水杨酸水杨酸酰化酰化离心离心阿司匹林阿司匹林母液处理母液处理残液残液甩洗水甩洗水二溴醛二溴醛甲化甲化缩合缩合环合环合精制精制甲氧苄啶甲氧苄啶母液母液母液母液母液母液 母液母液第5页,讲稿共30张,创作于星期日二、化学合成类制药废水的特性二、化学合成类制药废水的特性1.1.化学合成类制药废水的污染物主要是化学合成类制药废水的污染物主要是常规污染物常规污染物,即,即CODCOD、BODBOD、SSSS、pHpH、色度、氨氮等污染物;、色度、氨氮等污染物;2.2.废水含有残余的生成物、反应物、催化剂、溶剂等,废
5、水含有残余的生成物、反应物、催化剂、溶剂等,BODBOD、CODCOD和和TSSTSS浓度高浓度高;3.3.废水含盐量高,废水含盐量高,无机盐无机盐常成为合成反应的副产物而残留在母液中;常成为合成反应的副产物而残留在母液中;4.4.废水的废水的pHpH值变化大,波动范围为值变化大,波动范围为1.0-11.01.0-11.0;5.5.废水营养源不足,某些成分具有废水营养源不足,某些成分具有生物毒性生物毒性,可生化性较差可生化性较差。第6页,讲稿共30张,创作于星期日v与发酵类制药废水相比,化学合成类制药废水产生量小,并且与发酵类制药废水相比,化学合成类制药废水产生量小,并且污染物明确,种类也相对
6、较少。污染物明确,种类也相对较少。v 根据国内相关检测统计数据显示,化学合成类制药企业的根据国内相关检测统计数据显示,化学合成类制药企业的COD浓度范围在浓度范围在423-32140mg/L,大多数企业在,大多数企业在15000mg/L以下;以下;BOD浓度范围在浓度范围在300-800mg/L,大多数企业在,大多数企业在1000mg/L以下;以下;SS浓度范围在浓度范围在80-2318mg/L,大多数企业在大多数企业在500mg/L以下;以下;NHNH3 3-N-N浓度范围在浓度范围在4.8-1764mg/L第7页,讲稿共30张,创作于星期日三、化学合成类制药废水处理工艺设计三、化学合成类制
7、药废水处理工艺设计1.1.化学合成类制药废水处理工艺流程化学合成类制药废水处理工艺流程厌氧生化处理装置:厌氧生化处理装置:UASBUASB、UASB+AFUASB+AF、EGSBEGSB好氧生化处理装置:活性污泥法、深井曝气法、生物接触氧化法、好氧生化处理装置:活性污泥法、深井曝气法、生物接触氧化法、水解水解-好氧生物接触氧化法好氧生物接触氧化法废废 水水调调 节节 混凝沉淀混凝沉淀厌氧(或水解酸化)厌氧(或水解酸化)好氧生化好氧生化 混凝沉淀混凝沉淀 排排 放放 第8页,讲稿共30张,创作于星期日2.2.水解酸化水解酸化-好氧法处理工艺分析好氧法处理工艺分析1 1)处理工艺流程)处理工艺流程
8、原原 水水隔栅隔栅 调节池调节池 混凝沉淀池混凝沉淀池 换热罐换热罐 循环水箱循环水箱 冷水冷水 热水热水 物化预处理物化预处理 水解酸化水解酸化反应池反应池废气净化塔废气净化塔排放大气排放大气 好氧反应池好氧反应池 二次沉淀池二次沉淀池 过滤罐过滤罐 膜系统膜系统 集泥井集泥井 浓缩池浓缩池 带式压滤机带式压滤机污泥焚烧污泥焚烧或外运或外运有机高分子有机高分子絮凝剂絮凝剂中水、循环冷却水、脱盐水中水、循环冷却水、脱盐水 排泥排泥 回渣污泥回渣污泥 出水达出水达标排放标排放第9页,讲稿共30张,创作于星期日2 2)运行条件)运行条件 通常按通常按BOD5:N:P=100:5:1BOD5:N:P
9、=100:5:1投入好氧处理系统;投入好氧处理系统;好氧处理需设鼓风机房、供给氧;好氧处理需设鼓风机房、供给氧;细菌适应的生长条件:温度细菌适应的生长条件:温度20-4020-40、pHpH值值6-86-83 3)主要装置)主要装置 格栅、固液分离机、均质调节池、酸化池、氧化池等格栅、固液分离机、均质调节池、酸化池、氧化池等4 4)经济技术参数)经济技术参数 处理规模处理规模20m20m3 3/d/d,建筑面积,建筑面积800m800m2 2 投资投资3535万元,运行成本为万元,运行成本为1.661.66元元/t/t第10页,讲稿共30张,创作于星期日5 5)预计处理效果)预计处理效果 CO
10、D COD去除率去除率94.24%94.24%、BODBOD去除率去除率98.3%98.3%、SSSS去除率去除率90.5%90.5%6 6)处理方案分析(优缺点分析、可行性分析)处理方案分析(优缺点分析、可行性分析)优缺点:优缺点:该处理工艺该处理工艺兼有生物膜法和活性污泥兼有生物膜法和活性污泥两者优点,工艺两者优点,工艺流程简单,操作、维护、管理方便,经济节能。流程简单,操作、维护、管理方便,经济节能。经水解处理后经水解处理后BODBOD5 5/COD/COD值升高,可生化性强,处理时间值升高,可生化性强,处理时间短,净化率高。短,净化率高。填料间的填料间的生物膜易发生堵塞及板结现象生物膜
11、易发生堵塞及板结现象,需采用,需采用软性软性填料填料接触氧化结合碱式氧化铝混凝处理。接触氧化结合碱式氧化铝混凝处理。第11页,讲稿共30张,创作于星期日可行性分析:可行性分析:合成车间生产废水含合成车间生产废水含CODCOD较高,水量为较高,水量为3.3m3.3m3 3/d/d,含,含CODCOD为为25700mg/L25700mg/L;全厂生活污水、冲地坪水和生产废水混合后约全厂生活污水、冲地坪水和生产废水混合后约20m20m3 3/d/d,经计算混合水,经计算混合水质质CODCOD为为1507mg/L1507mg/L,若一并采用酸化水解若一并采用酸化水解-好氧法处理工艺,进水水质好氧法处理
12、工艺,进水水质CODCOD在在3000mg/L3000mg/L以以下。下。第12页,讲稿共30张,创作于星期日3.3.高温深度氧化处理工艺简介高温深度氧化处理工艺简介 包括:湿式空气氧化技术(包括:湿式空气氧化技术(WAOWAO)、超临界水氧化处理技术()、超临界水氧化处理技术(SCWOSCWO)和焚烧技术等和焚烧技术等WAOWAO:有机污染物:有机污染物+空气或纯氧化剂空气或纯氧化剂 无机物或小分子有机物无机物或小分子有机物SCWOSCWO:150-2500.5-20MPa废水废水 过过 滤滤 精精 滤滤高压泵高压泵 预热器预热器 反应器反应器 汽轮发电机汽轮发电机 高压水蒸气高压水蒸气 超
13、高压泵超高压泵水蒸气水蒸气 空空 气气盐类渣盐类渣 CO2、N2等气体等气体蓄水池蓄水池 焚烧技术:将含有高浓度有机废水在高温下进行氧化分解,使有焚烧技术:将含有高浓度有机废水在高温下进行氧化分解,使有 机物转化成机物转化成CO2和水,而无机盐生成盐和水。和水,而无机盐生成盐和水。第13页,讲稿共30张,创作于星期日参数及指标参数及指标超临界水氧化超临界水氧化法法湿式空气氧化湿式空气氧化技术技术焚烧法焚烧法温度温度/400150-3501200-2000压力压力/MPa30.0-40.02-20.0常压常压催化剂催化剂不需不需可加入可加入不需不需停留时间停留时间60s15-20min100mi
14、n去除率去除率99.9970-9099.99能否自燃能否自燃能能不能不能不能不能排出物排出物无毒、无色无毒、无色有毒、有色有毒、有色含含NOx能否达标排放能否达标排放能能不能不能能能后续处理后续处理不需要不需要需要需要不需要不需要投资投资/万元万元655080-105运行费用运行费用/(元(元/t水)水)6.5101300-1600第14页,讲稿共30张,创作于星期日四、化学合成类制药废水处理工程实例四、化学合成类制药废水处理工程实例1.催化氧化催化氧化-生化法处理工艺生化法处理工艺 某化学合成原料药企业生产过程中生产的废水成分复杂,某化学合成原料药企业生产过程中生产的废水成分复杂,COD浓度
15、较高,处理难度大。废水中主要含有甲醇、丙酮、二氯甲烷、浓度较高,处理难度大。废水中主要含有甲醇、丙酮、二氯甲烷、氯仿、吡啶及芳环、杂环等复杂成分,且含有硝基、氨基芳香族化氯仿、吡啶及芳环、杂环等复杂成分,且含有硝基、氨基芳香族化合物等物质,毒性较大,对活性污泥有抑制作用,可生化性很差。合物等物质,毒性较大,对活性污泥有抑制作用,可生化性很差。因此废水进入因此废水进入SBR曝气池之前,必须进行曝气池之前,必须进行预处理预处理。项项目目 COD/(mg/L)Na+/(mg/L)K+/(mg/L)pHSS/(mg/L)色度色度/倍倍 NH3-N(mg/L)含含量量3000-60001000-2000
16、800-15003.0-5.01500-2000800-1500100-2001 1)水质情况)水质情况第15页,讲稿共30张,创作于星期日2)废水处理工艺流程)废水处理工艺流程 采用采用催化氧化催化氧化-生化法生化法处理废水,整个工艺流程如下图所示,合成废处理废水,整个工艺流程如下图所示,合成废水经空气催化氧化后水经空气催化氧化后分解芳环、杂环分解芳环、杂环等,提高其可生化性,降低毒性,等,提高其可生化性,降低毒性,然后与其他车间的废水混合后经气浮、隔栅栏进入调节池,污水总量然后与其他车间的废水混合后经气浮、隔栅栏进入调节池,污水总量250-400m3/d。然后再经。然后再经厌氧发酵、厌氧发
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