隨著生物制藥行業的不斷發展和壯大,生物制藥工業給環境帶來的壓力越來越突出,目前生物制藥工業污水處理是國家環境保護規劃重點處理的12個行業之一。生物制藥生產過程中產生大量生物制藥廢水,且成分復雜,有機污染物種類多、濃度高、色度深,處理難度大,如果直接排放到環境中,將對生態環境及人體健康造成嚴重影響。尤其是有的制藥廢水還含有生物毒性物質,增加了生物制藥廢水處理的難度。本文講解IC厭氧反應器在生物制藥廢水處理中的構造、工藝原理。

(一)IC厭氧反應器的構造

IC厭氧反應器中文名為內循環厭氧反應器,由兩個UASB反應器上下疊加串聯構成,高度可達16-25m,高徑比一般為4-8,由5個基本部分組成:混合區、顆粒污泥膨脹床區、精處理區、內循環系統和出水區。其內循環系統是IC工藝的核心結構,由一級三相分離器、沼氣提升管、氣液分離器和泥水下降管等結構組成。

(二)IC厭氧反應器的工藝原理

經過調節pH和溫度的生產廢水首先進入反應器底部的混合區,并與來自泥水下降管的內循環泥水混合液充分混合后進入顆粒污泥膨脹床區進行COD生化降解,此處的COD容積負荷很高,產生大量沼氣。沼氣由一級三相分離器收集。由于沼氣氣泡形成過程中對液體做的膨脹功產生了氣提作用,使得沼氣、污泥和水的混合物沿沼氣提升管上升至反應器頂部的氣液分離器,沼氣在該處與泥水分離并被導出處理系統。泥水混合物則沿泥水下降管進入反應器底部的混合區,并于進水充分混合后進入污泥膨脹床區,形成所謂內循環。根據不同的進水COD負荷和反應器的不同構造,內循環流量可達進水流量的0.5—5倍。經膨脹床處理后的廢水除一部分參與內循環外,其余污水通過一級三相分離器后,進入精處理區的顆粒污泥床區進行剩余COD降解與產沼氣過程。由于大部分COD已經被降解,所以精處理區的COD負荷較低,產氣量也較小。精處理區產生的沼氣由二級三相分離器收集后由沼氣排出管排出,凈化后的廢水上清液由出水管排走,顆粒污泥則返回精處理區污泥床。

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