醫(yī)藥企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)污水異味治理技術研究

徐祥瑞

（中國醫(yī)藥大學，江蘇南京211198）

隨著人類生活水平和生活質量的提高，國家對環(huán)保治理督查力度的加大，城市污水處理廠的除臭問題逐漸成為不可忽視的關鍵問題。為了最大限度地減小污水處理廠對居民生活的影響，迫切要求污水處理廠采取切實有效的臭味治理措施，杜絕臭氣向外擴散。

在污水處理工藝過程中產(chǎn)生的由碳、氮、硫等元素組成的帶有刺激氣味的有機和無機化合物。有機物有低分子脂肪酸、胺類、醛類、酮類、醚類、鹵代烴以及脂肪族、芳香族、雜環(huán)的氮或硫化物等[2]；無機物有氨（NH3）、膦（PH3）和硫化氫（H2S）等。而有機物因為帶有活性基團，易被氧化，隨之氣味就消失，基于這一原理產(chǎn)生了生物除臭工藝。

由于組成惡臭物質的成分較為復雜，種類繁多，故而對人體的各種器官、系統(tǒng)都會造成不同程度的毒害作用，而且其中的苯、甲苯、苯乙烯等芳香族化合物會導致人體產(chǎn)生畸變、癌變對人體造成一定的危害。隨著國家對環(huán)保治理力度的加大，環(huán)保治理技術的提升。污水臭氣除臭技術也開始興起并呈走向蓬勃發(fā)展的趨勢[3]。目前，污水除臭措施基本都是采用加蓋、然后用風機抽氣處理[1]。國內(nèi)外主要的污水除臭技術大體上有四個大類，六種具體方法：（1）物理處理，包括活性炭吸附法、除臭溶液除臭法；（2）化學處理，包括熱氧化法、化學洗滌法；（3）物化處理，包括氧離子基團除臭法；（4）生物處理，包括生物過濾法。目前應用最廣的為生物過濾法[4-5]。

生物過濾法除臭技術從投資、見效速度、運行成本及效率的高低等幾個方面進行綜合評價，結果是最好的，也是純正的綠色環(huán)保方法。其處理工藝對環(huán)境的親善性和建造運行的經(jīng)濟性備受廣大的用戶歡迎，因此生物過濾法已被國內(nèi)越來越多的企業(yè)認可、接受和采納。

1 生物過濾除臭技術

生物過濾除臭技術工作原理：含有惡臭污染物質的氣體通過收集系統(tǒng)，通過輸送管道導入到生物濾池中的除臭系統(tǒng)。有機和無機的惡臭污染物首先溶于水中，在這里惡臭氣體完成從氣相到液相的擴散，并在濃度差壓的作用下，進一步擴散至介質周圍的生物膜。微生物吸附、吸收各種致臭污染物，如H2S、NH3、還原硫化物、VOC、氮氧化物等，將其作為自身生長代謝所需的能量或碳源物質利用，并最終轉化為二氧化碳、水、硫酸、硝酸等無臭、無毒、無害的簡單無機物。

2 醫(yī)藥企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)污水生物過濾除臭工藝

2.1醫(yī)藥企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)中異味污水

某制藥公司是以化學合成藥、生物發(fā)酵原料藥、針劑、片劑、顆粒劑等為主的國有大型醫(yī)藥企業(yè)，化學合成和生物發(fā)酵原料藥產(chǎn)生的廢水具有高鹽分、高氨氮、高硫酸根、高CODcr、高色度、生物毒性大等特點，不經(jīng)對地表污染，而且氣味難聞，嚴重影響居民的生活。因此該公司采用生物過濾除臭法，外排水指標連續(xù)穩(wěn)定滿足排放標準（CODcr＜60mg/L，氨氮＜10mg/L），使公司廢水實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定達標排放，并有效去除了廢水中抗生素殘留以異味的清除。

2.2 醫(yī)藥企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)污水除臭流程

（1）將工藝生產(chǎn)過程中排放的高濃度有機廢水進入?yún)捬醭?，在無分子氧的條件下首先通過厭氧微生物的新陳代謝，將廢水中各種不溶或者是好氧法難以降解的可溶性有機物，進行生物轉化后，分解轉化為沼氣、二氧化碳、水、硫化氫和氨等物質。在厭氧生物處理的過程中，復雜的有機化合物被生化分解，轉化為簡單、穩(wěn)定的化合物，同時釋放能量。其中，大部分的能量以甲烷的形式出現(xiàn)，這是一種可燃氣體，可回收利用。與此同時還有少量的有機化合物被轉化為微生物體新的細胞組成部分。在此過程中，不同微生物在新陳代謝過程中相互影響，相互制約，形成了較為復雜的生態(tài)系統(tǒng)。同時使廢水中COD大幅度下降，并維持廢水中的pH穩(wěn)定，并提高污水的可生化性，有利于后續(xù)的污水處理好氧處理。

（2）各車間清污水和厭氧出水進入集水池混合，混合后污水進入初沉池進行混凝沉降以去除污泥，期間需加入陰離子絮凝劑，并根據(jù)來水情況調節(jié)pH。初沉池污泥通過泥泵排至污泥濃縮池，初沉池出水分流為兩部分，一部分進入好氧水解池，一部分進入A/O系統(tǒng)。好氧池和A/O系統(tǒng)的O池進行曝氣處理，處理完成后好氧池曝氣混合液進入一沉池、O池混合液進入二沉池進行沉淀泥水分離。

（3）經(jīng)過初步沉淀后，除了濃污水以外的全部廢水進入污水處理工藝中的好氧池，生物過濾除臭法就是在此地完成的；好氧池是通過曝氣措施維持水中溶解氧含量在4mg/L左右，適宜好氧微生物生長繁殖，從而處理水中污染物質的構筑物。其主要作用是讓活性污泥進行有氧呼吸，進一步把有機物分解，去除污染物的功能，生物過濾除臭法就是在此地完成的。

2.3 醫(yī)藥企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)污水生物過濾除臭工藝設計

（1）設計依據(jù)。園區(qū)污水池氣味處理項目臭氣處理風量根據(jù)臭氣空間容積及換氣次數(shù)確定，換氣次數(shù)根據(jù)臭氣空間是否進人確定取值，不進人或者一般不進人的地方，換氣次數(shù)約為2.5次/h，有人進入但工作時間不長的情況下，換氣次數(shù)為3次/h，有人長時間工作的空間區(qū)域，換氣次數(shù)為6次/h。

曝氣處理系統(tǒng)構筑物實際運行時臭氣量約為曝氣風機額定風量的75%左右，所以臭氣量按照風機額定風量的75%計算。

（2）設計計算。園區(qū)污水池氣味處理構筑物包括濃污水調節(jié)池、一沉池、A池、O池、污泥濃縮池。整個生物處理系統(tǒng)有額定風量為220 m3/h的離心風機4臺，一組生物處理系統(tǒng)為2臺。氣味處理項目完成后所有構筑物池不進人，換氣次數(shù)按3次進行計算。通過計算后數(shù)據(jù)見表1。

設計總共配置兩臺臭氣風機，單臺風機風量為20 000 m3/h，一沉池、A2池、污泥濃縮池、濃污水調節(jié)池總換氣量為四個構筑物換氣量總和，即16 369 m3/h，一臺風機即可滿足實際運行要求。

O2池在曝氣情況下，臭氣量按照風機額定風量的75%進行計算：臭氣量=單臺風機額定風量×風機臺數(shù)×75%=220 m3/min×60 min×2臺 ×75%=19 800 m3/h，單臺風機設計風量為20 000 m3/h，滿足實際運行要求。

當O2池不曝氣情況下，換氣次數(shù)按3次計算，換氣量=5 950 m3×3=17 850 m3/h，也可滿足實際運行要求。

綜上所述，此項目設計風量為20 000 m3/h兩臺臭氣風機是合理的，完全滿足設計要求的。

此外，在生物除臭系統(tǒng)設計時考慮兩組系統(tǒng)運行平衡問題，預噴淋段的水箱有加熱系統(tǒng)。

2.4 醫(yī)藥企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)污水生物過濾除臭工藝運行效果

目前，該公司根據(jù)不同的生產(chǎn)地點設有四個污水處理廠，在完全滿足生產(chǎn)需要的同時兼營外單位污水的處理，生化系統(tǒng)的應用不僅為公司的持續(xù)經(jīng)營起到了保駕護航的作用，而且改善了大氣環(huán)境，提高了當?shù)氐亩愂?，帶動了一方?jīng)濟的發(fā)展。

3 結論

（1）通過調研，目前國內(nèi)外常用的處理技術有：物理處理—活性炭吸附法、除臭溶液除臭法；化學處理—熱氧化法、化學洗滌法；物化處理—氧離子基團除臭法；生物處理—生物過濾法。

（2）通過對比發(fā)現(xiàn)，生物過濾除臭技術從投資大小、見效快慢、運行成本及效率的高低等幾個方面進行綜合評價，結果是最好的，也是純正的綠色環(huán)保方法。其處理工藝對環(huán)境的親善性和建造運行的經(jīng)濟性備受廣大的用戶歡迎。

（3）通過詳細調研生物過濾除臭技術的實際應用，發(fā)現(xiàn)該方法確實經(jīng)濟有效。而且該技術的成功應用對該技術的推廣有著現(xiàn)實指導意義。

[1]李海.城市污水處理技術及工程實例[M].北京:化學工業(yè)出版社,2002.

[2]王燕飛.水污染控制技術[M].北京:化學工業(yè)出版社,2001.

[3]呂后魯,劉德啟.工業(yè)廢水處理技術綜述[J].石油化工環(huán)境保護,2006,29(4):15-19.

[4]呂輝,王長鵬.城市污水處理工藝綜述[J].河南科技,2011(9):71.

[5]趙新鄂.污水處理技術綜述[J].工業(yè)安全與環(huán)保,2003,29(12):13-16.

表1 園區(qū)污水池氣味處理項目