随着生物制药行业的不断发展和壮大,生物制药工业给环境带来的压力越来越突出,目前生物制药工业污水处理是国家环境保护规划重点处理的12个行业之一。生物制药生产过程中产生大量生物制药废水,且成分复杂,有机污染物种类多、浓度高、色度深,处理难度大,如果直接排放到环境中,将对生态环境及人体健康造成严重影响。尤其是有的制药废水还含有生物毒性物质,增加了生物制药废水处理的难度。本文讲解IC厌氧反应器在生物制药废水处理中的构造、工艺原理。

(一)IC厌氧反应器的构造

IC厌氧反应器中文名为内循环厌氧反应器,由两个UASB反应器上下叠加串联构成,高度可达16-25m,高径比一般为4-8,由5个基本部分组成:混合区、颗粒污泥膨胀床区、精处理区、内循环系统和出水区。其内循环系统是IC工艺的核心结构,由一级三相分离器、沼气提升管、气液分离器和泥水下降管等结构组成。

(二)IC厌氧反应器的工艺原理

经过调节pH和温度的生产废水首先进入反应器底部的混合区,并与来自泥水下降管的内循环泥水混合液充分混合后进入颗粒污泥膨胀床区进行COD生化降解,此处的COD容积负荷很高,产生大量沼气。沼气由一级三相分离器收集。由于沼气气泡形成过程中对液体做的膨胀功产生了气提作用,使得沼气、污泥和水的混合物沿沼气提升管上升至反应器顶部的气液分离器,沼气在该处与泥水分离并被导出处理系统。泥水混合物则沿泥水下降管进入反应器底部的混合区,并于进水充分混合后进入污泥膨胀床区,形成所谓内循环。根据不同的进水COD负荷和反应器的不同构造,内循环流量可达进水流量的0.5—5倍。经膨胀床处理后的废水除一部分参与内循环外,其余污水通过一级三相分离器后,进入精处理区的颗粒污泥床区进行剩余COD降解与产沼气过程。由于大部分COD已经被降解,所以精处理区的COD负荷较低,产气量也较小。精处理区产生的沼气由二级三相分离器收集后由沼气排出管排出,净化后的废水上清液由出水管排走,颗粒污泥则返回精处理区污泥床。

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