厌氧处理盐酸林可霉素生产废水的试验研究

作     者：牛波波 

作者单位：郑州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：买文宁

授予年度：2017年

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

主      题：抗生素生产废水 厌氧 效价 IC反应器 

摘      要：制药行业所排放的废水是目前工业废水污染中较难处理的一种废水,而抗生素生产废水则是制药废水中污染最重和最难处理的一种废水。这主要是因为抗生素生产废水中的有机物含量极高,COD通常在30000mg/L00000mg/L范围内,而且该废水中往往残留有未完全提取的抗生素,对微生物有毒害作用,进一步加大了处理难度。本文主要研究盐酸林可霉素生产废水的厌氧处理,通过对盐酸林可霉素的生产工艺分析,确定在各生产工段所产生的废水的水质和水量。盐酸林可霉素生产废水主要由五股废水构成,包括一萃废水、三萃废水、溶媒废水、菌渣母液和精馏母液。首先对单股废水进行稀释,调节pH值使其适于厌氧处理,之后对这五股废水分别进行70天的厌氧处理试验。从试验结果可知,一萃废水和精馏母液的厌氧处理效果较好,COD去除率达到68%和55%;三萃废水和溶媒废水的厌氧处理效果则比较差,COD去除率仅有40%和25%;而菌渣母液则完全无法进行厌氧处理。在单股废水的厌氧处理效果确定以后,按照生产废水的实际水量进行配比,将这五股废水依次混合,分别进行厌氧处理,结果显示混合废水的厌氧处理效果较好,COD去除率均达到65%以上。结合这两个试验,通过对生产过程及废水水质的分析,确定影响该废水厌氧处理效果的主要因素为萃取剂X和效价(残留抗生素)。为了确定这两种因素对厌氧处理的影响程度,分别以萃取剂X和效价的含量为影响因素进行单因素试验,结果表明,效价在低于560μg/m L时,对废水的厌氧处理几乎没有影响;但是当效价在1190μg/m L时,废水的厌氧生化过程遭到破坏,没有处理效果;萃取剂X含量在1‰以下时,废水的厌氧处理效果未受到影响;当废水中萃取剂X含量为1.5‰时,COD去除率较正常值下降20%;当废水中萃取剂X含量为2‰时,COD去除率较正常值下降40%。经过对这两组试验结果的比较后发现,效价的影响存在于厌氧反应的全过程,对产酸菌和产甲烷菌的杀害作用是一致的,因此试验过程中,厌氧出水VFA始终处于较低水平;而萃取剂X则更主要的是对产甲烷菌产生影响,因为当其含量提高后,厌氧出水VFA有逐步升高的趋势,说明产甲烷过程受到抑制,而产酸过程未受到影响。由以上分析可知,盐酸林可霉素生产废水的厌氧处理主要受到萃取剂X和效价的影响,因此在现场通过控制IC反应器进水的萃取剂X含量及效价来设计IC反应器的启动方案,经过96天的启动运行后,IC反应器的进水容积负荷达到4kgCOD/(m3·d),COD去除率维持在75%以上。这说明启动处理抗生素生产废水的IC反应器的关键是进水的效价、萃取剂X等影响厌氧处理的因素的控制。