胡文偉，周立萬，潘瑞松
常州環(huán)?？萍奸_發(fā)推廣中心?江蘇 常州 213014 摘要：鳥嘌呤廢水具有CODCr高達(dá)40000mg/L、氨氮含量達(dá)2400mg/L，呈強(qiáng)酸性。采用先對(duì)工藝廢水進(jìn)行預(yù)處理，再用低濃度廢水調(diào)整水質(zhì)，然后經(jīng)水解、接觸氧化最終出水的CODCr為130～150mg/L，NH3-N≤25mg/L。
關(guān)鍵詞：鳥嘌呤廢水；廢水處理；生化處理
中圖分類號(hào)：X787
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
文章編號(hào)：1009-2455（2000）06-0036-03 Treatment of Wastewater from Guanine Production
HU Wen-wei?ZHOU Li-wan?PaN Rui-song Abstract：The CODCr in the wastewater from guanine production is as high as 4 000 mg/L and the NH3-N content in the wastewater is as high as 2 400 mg/L. The wastewater is strongly acidic.By first pretreating the process wastewater and then adjusting the quality of the water with low-concentration wastewater，which were followed by hydrolysis and contact oxidation，the CODCr in the final outlet water was 130～150 mg/L，with NH3-N≤25 mg/L.
Key words：wastewater from guanine production；wastewater treatment；biochemical treatment 前言 鳥嘌呤是合成具有強(qiáng)活性抗病毒藥物阿昔洛韋及治療乙型肝炎藥物泛昔洛韋的中間體，并且是開發(fā)嘌呤系列抗病毒藥物（治療皰癥aIDS）必須的中間體，因此用途比較廣泛。
某化工廠平均每天生產(chǎn)鳥嘌呤1t，平均每天排放各類廢水約500 t，其中每天排放高濃度工藝廢水約40t，生活污水、夾套冷卻水等低濃度污水約460t。受工廠委托，我們對(duì)該廢水進(jìn)行了小樣試驗(yàn)，選定了合適的處理工藝及合理的工藝參數(shù)，然后對(duì)全廠廢水治理工程進(jìn)行設(shè)計(jì)，廢水處理后，達(dá)到了GB 8978-96《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》表4的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)排放。 １ 廢水來源 鳥嘌呤生產(chǎn)工藝流程較長，產(chǎn)品生產(chǎn)分兩步進(jìn)行，鳥嘌呤工藝廢水為甩濾、抽濾兩道工序所產(chǎn)生。 2 廢水水質(zhì)水量 2.1 廢水水質(zhì)水量
工廠每天產(chǎn)生工藝廢水40t，低濃度污水460t（主要為生活污水與地面沖洗水及夾套冷卻水），根據(jù)分析，廢水的水質(zhì)情況見表1。 表1 廢水水質(zhì)水量| 污染物 | CODcr/(mg.L-1) | BOD5/(mg.L-1) | NH3-N/(mg.L-1) | H+/(mol.L-1) | 水量/（t.d-1) | | 工藝廢水 | 40000 | 18000 | 2400 | 1.8 | 40 | | 低濃度污水 | 50 | | | | 460 | 2.2 廢水水質(zhì)特征
2.2.1 有機(jī)物濃度很高
工藝廢水中除含有易生物降解的甲酸與甲醇鈉外，還含有帶嘌呤環(huán)與咪唑環(huán)的雜環(huán)化合物，目前國內(nèi)對(duì)同類廢水的處理技術(shù)報(bào)道較少。
對(duì)鳥嘌呤廢水處理的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，廢水中CODCr濃度控制在低于800mg/L時(shí)，其生化處理效果較好，但一旦廢水的水質(zhì)有較大變化時(shí)，對(duì)微生物影響很大，CODCr的去除效率明顯下降。因此本工藝選用了對(duì)沖擊負(fù)荷適應(yīng)性較強(qiáng)、處理費(fèi)用較低的接觸氧化法，并在接觸氧化前對(duì)廢水先采用生物水解進(jìn)行處理，從而提高廢水的BOD5/CODCr比，減輕有害物質(zhì)對(duì)微生物的抑制作用。
2.2.2 呈強(qiáng)酸性
廢水中H＋濃度約1.80mol/L，中和以后廢水中無機(jī)鹽濃度很高，用石灰乳液中和后，水中無機(jī)鹽含量約為10％，NaOH溶液中和后，水中無機(jī)鹽含量高達(dá)20％。
廢水中和后，無機(jī)鹽濃度很高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了生化處理所允許的濃度范圍，為使廢水的生化處理能正常進(jìn)行，工藝廢水需與生活污水等低濃度污水混合處理，本工藝控制的混合廢水中無機(jī)鹽的濃度低于8000mg/L。
2.2.3 氨氮濃度高
廢水中氨氮濃度約為2400mg/L，在預(yù)處理中必須去除大部分氨氮，才能保證最終生化處理出水中氨氮濃度達(dá)標(biāo)。
脫除廢水中的氨氮的方法較多，如生化法、氯化法、化學(xué)沉淀法、吹脫法等[1]。該化工廠位于鄉(xiāng)村，工廠周圍無居民住宅，考慮到含氨廢氣對(duì)環(huán)境不會(huì)造成明顯影響，所以本工藝采用了處理成本低、去除率高的吹脫法對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理。
2.2.4 Fe2+含量高
廢水中Fe2＋基本呈飽和狀態(tài)，中和處理后廢水呈漿糊狀，采用沉淀法已無法對(duì)廢水進(jìn)行分離。固液分離后產(chǎn)生的污泥數(shù)量較大，廢水處理正常運(yùn)行時(shí)，平均每天產(chǎn)生干污泥約5t。 3 處理工藝 3.1 廢水處理工藝流程
首先進(jìn)行清污分流。高濃度工藝廢水先進(jìn)行預(yù)處理，是本工程順利實(shí)施的前提條件。廢水處理采用物化＋生化的處理工藝，工藝流程見圖1。 
3.2 主要工藝設(shè)計(jì)參數(shù)
3.2.1 中和池
砼結(jié)構(gòu)，2座，每只有效容積40 m3，內(nèi)壁襯玻璃鋼防腐，每座池中設(shè)攪拌機(jī)2臺(tái)，交替使用。
工藝廢水用石灰乳或電石渣調(diào)節(jié)pH值至10～11，這時(shí)廢水呈漿糊狀。
3.2.2 壓濾機(jī)
40 m2箱式壓濾機(jī)2臺(tái)，配4 kW螺桿泵2臺(tái)，交替使用。
3.2.3 脫氨塔[2]?
鋼制板式吹脫塔，處理能力5 m3/h，Φ1.2×7.0 m，塔板8塊，配22 kW離心風(fēng)機(jī)1臺(tái)，風(fēng)量125 m3/min，風(fēng)壓8 500 Pa。
吹脫產(chǎn)生的含氨廢氣通過22 m高的排氣筒排放，氨氣的排放速率符合GB 14554-93《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求，脫氨塔出水pH值降至7～8。
3.2.4 生物水解池
砼結(jié)構(gòu)，有效容積210 m3，池內(nèi)掛Φ150 mm的組合填料180 m3，池底設(shè)穿孔曝氣管。
水解池水力停留時(shí)間10 h，溶解氧濃度控制在0.5 mg/L以下，大分子有機(jī)物在缺氧條件下進(jìn)行酸性發(fā)酵，分解成揮發(fā)酸等小分子物質(zhì)，從而提高混合廢水的BOD5/CODCr比。
3.2.5 接觸氧化池
砼結(jié)構(gòu)，有效容積210 m3，池內(nèi)掛Φ150 mm的組合填料180 m3，池底設(shè)Φ200 mm的可變微孔曝氣頭。
接觸氧化池水力蚢羰奔?0 h，填料容積負(fù)荷1.8 kg COD cr/（m3·d），溶解氧濃度控制在3.5 mg/L左右。
3.2.6 斜管沉淀池
鋼結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)處理能力25 m3/h，池內(nèi)設(shè)管徑Φ80 mm的PVC斜管填料。沉淀池斜管的水力停留時(shí)間為40min，設(shè)計(jì)表面負(fù)荷1.5m3/（m2·h）混凝劑投加量為0.3‰。
3.3 廢水處理效果
各處理單元的污染物去除情況見表2。 表2 污染物去除效果| 處理單位 | CODcr/(mg.L-1) | 去除率/% | NH3-N/（mg.L-1) | | 去除率% | 水量/（t.d-1) | | 進(jìn)水 | 出水 | 進(jìn)水 | 出水 | 進(jìn)水 | 出水 | | 中和壓濾 | 30000-40000 | 15000-20000 | 50 | 2000-2400 | 2000-2400 | 0 | 40 | 36 | | 脫氨 | 15000-20000 | 7500-10000 | 50 | 2000-2400 | 160-480 | 80 | 36 | 36 | | 生化沉淀 | 600-800 | 130-150 | 85 | 15-38 | ≤25 | 40 | 470 | 470 | 4 結(jié)語 4.1 鳥嘌呤廢水采用物化＋生化的處理方法，廢水處理效果達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求，廢水處理后能實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，CODCr、BOD 5、NH 3-N的去除率分別可達(dá)95.5％、98.1％、87.5％。
4.2 鳥嘌呤廢水處理方案中確定的每噸廢水處理費(fèi)用為2.5元，平均每天廢水處理費(fèi)用為1250元，其中中和藥劑費(fèi)用約500元。廢水處理工程實(shí)際運(yùn)行過程中，工廠采用廢電石渣進(jìn)行中和，平均每天廢水處理費(fèi)用為750元，每噸廢水處理費(fèi)用為1.5元。
4.3 廢水處理正常運(yùn)行后，平均每天壓濾產(chǎn)生污泥5t，污泥的處置是鳥嘌呤廢水處理中的一個(gè)難題，經(jīng)環(huán)保主管部門認(rèn)可后，工廠將鐵泥與活性污泥送給附近的一個(gè)轉(zhuǎn)瓦廠，混入磚坯中制磚。
參考資料：
[1]? 劉剛，丁雪紅，等.?化學(xué)沉淀法處理氨氮廢水技術(shù)[J].環(huán)境工程，1998，16（5）：24～27.
[2]?姚玉英，等.?化工原理[M]??天津：天津科學(xué)技術(shù)出版社，1998. | 
