制藥廢水成分復雜、污染物濃度高、pH值經常變化、帶有顏色和氣味、懸浮物含量高、含有難降解物質和有抑菌作用的抗生素，并且有毒性，屬濃度難降解有機廢水,是我國工業廢水治理的重點。許多制藥企業根據GMP改造要求，建成了較完善的廢水處理設施，但不熟悉制藥廢水調試和運行管理特點，廢水處理設施不能充分發揮其處理效果，例如，厭氧池和生物接觸氧化池不能正常生長代謝、掛膜效果不佳、廢水處理站建成后長期難以投入正常運行、廢水不能達標排放。本文對廣州某制藥廠廢水處理系統的調試及日常管理心得進行小結，希望與同行進行交流、探討，做好制藥廢水調試與運行管理工作，以保證廢水處理系統正常運轉。

    1、工程概況

    廣州某制藥廠原有一套兩級生物接觸氧化處理系統，用來處理全廠廢水，近幾年生產不斷發展和產品結構變化，尤其是頭孢類產品的廢水中含有大量的抗生素物質，對廢水站的生化處理系統有較大抑制作用，使廢水不能達標排放。該廠在GMP改造時，新建一套厭氧—好氧生化廢水處理系統。高濃度生產廢水經厭氧—好氧生化處理后，和生活廢水混合進入原兩級生物接觸氧化處理系統處理，確保全廠廢水達標排放。

    1.1全廠廢水來源及水質

    全廠廢水水質見表1。

    2.調試

    全廠廢水處理站的調試主要是生物處理池的生物菌培養和馴化，即厭氧池、生物鐵微電解和生物接觸氧化池的調試，在厭氧池、生物鐵微電解池和生物接觸氧化池分別實現生物菌正常的新陳代謝。

    該制藥廠廢水處理站于2003年5月建成投入試運行，厭氧池以生物鐵和半軟性尼龍為填料，生物接觸氧化池和生物鐵微電解池懸掛彈性立體填料，沉淀池填料為聚丙烯斜管蜂窩填料，生物接觸氧化池采用微孔曝氣器進行曝氣，生物鐵微電解池采用曝氣軟管。制藥廢水具有毒性和抗生素類難生物降解物，為加快掛膜速度，縮短調試時間，采用接種培菌，使設施盡快投入運行。2.1厭氧調試

    2.1.1接種污泥的選擇與處理

    可引進同類特征廢水的污泥接種，應盡量選用含甲烷菌多的污泥，如城市廢水處理廠厭氧消化污泥，經脫水的厭氧、好氧污泥，以及長期貯存、排放廢水的陰溝、水塘污泥等。對過稠的接種污泥，可用水稀釋、過濾、沉淀，去除污泥中夾帶的大顆粒固體和漂浮雜物。

    2.1.2影響調試的因素

    影響調試的因素，除接種污泥外，還有廢水的水質特征、有機質負荷和有毒污染物負荷、環境條件、填料種類等。厭氧調試所需時間較長，一般16～24周不等。

    ⑴pH值pH值變化將直接影響產甲烷菌的生存與活動，厭氧池pH值應維持在6.5～7.8之間，最佳范圍在6.8～7.5左右。厭氧池具有一定的緩沖能力，正常運行時，進水pH值可略低于上述值。

    ⑵溫度采用中溫調試。大多數產甲烷菌的適宜溫度在中溫35～40℃之間，中溫條件下，產甲烷菌種類多，易培養馴化、活性高。應控制厭氧池溫度波動范圍一般1d不宜超過±2℃，避免溫度超過42℃。

    ⑶堿度合理的厭氧池堿度（以CaCO3計）范圍為2000～4000mg/L，

    ⑷基質的碳、氮、磷比例及微量元素厭氧處理要維持正常運行，廢水中必須含有足夠的細菌用以合成自身細胞物質的化合物。甲烷菌的主要營養物質為氮、磷、鉀和硫及其它必需的微量元素。厭氧池中營養物質比例一般取BOD5:N:P＝（200～300）：5：1，而生物接觸氧化池和生物鐵微電解池中主要營養物質的比例一般取BOD5:N:P＝100：5：1。細菌所需要的微量元素非常少，但微量元素的缺乏能夠導致細菌活力下降，在調試階段應加適量的微量元素。

    2.1.3厭氧池調試操作

    ⑴將接種污泥投入厭氧池，用稀釋的廢水浸泡2d，調節厭氧池內pH值約在7.0～7.5之間。

    ⑵向厭氧池注入生產廢水約1/3池容，再補充生活廢水至設計容量，調試初始應采用較低負荷，一般約為正常運行負荷的1/6～1/4，或取0.1～0.3kgCOD/(m3·d)。

    ⑶按約1/4設計處理量連續進水。

    廢水處理設計方案中厭氧池無回流泵，在調試階段，應安裝臨時回流泵，將厭氧池出水回流，以增加池內生物菌數量，以免污泥大量流失，回流比約1：4。生物接觸氧化池同期進行調試，為防止調試階段厭氧池高濃度廢水對生物接觸氧化池的沖擊，應控制從厭氧池流入生物接觸氧化池的廢水量。

    ⑷應注意池內的溫度變化，升溫不能過快。當厭氧池出水pH＜6.5時應增加進水中的堿量，要及時對pH進行檢測。

    ⑸在上述情況下穩定運行2～3周，可逐步提高厭氧池容積負荷。每次提高0.3kgCOD/(m3.d)左右，穩定運行時間2周左右。

    在此期間，應注意觀察厭氧池出水情況，若pH降低，應加大投堿量，若調整負荷后發生異常應采取降低負荷或暫時停止進水等措施，待穩定后再提高負荷。

    ⑹若出水水質效果好且穩定時，可逐步加大從厭氧池到生物鐵微電解池的水量，最終實現厭氧池出水全部流入生物接觸氧化池。

    ⑺當厭氧池進水濃度提高至原水濃度，直接進水，應經10d穩定觀察，正常運行，可逐步取消回流泵。

    ⑻正常的成熟污泥呈深灰到黑色，帶焦油氣，無硫化氫臭，pH值在7.0～7.5之間，污泥易脫水和干化。當進水量達到設計要求，并取得較高的處理效率，產氣量大，含甲烷成分高時，可認為厭氧調試基本結束。

    2.2好氧生化處理調試

    好氧生化處理調試包括生物鐵微電解池和生物接觸氧化池調試。

    2.2.1主要控制條件

    ⑴pH氧化池pH值應維持在6.0～8.5之間，若進水pH值急劇變化，在pH＜5或pH值＞10.5時，將引起生物膜脫落，這時應投加化學藥劑予以中和，使其保持在正常范圍。⑵溶解氧應確保生物接觸氧化池和生物鐵微電解池內廢水中有足夠的溶解氧，一般以2～4mg/L為宜。

    2.2.2好氧生化處理調試操作

    ⑴將從外運來的活性污泥投入生物接觸氧化池，污泥量為池容的0.01～0.05。

    ⑵將預曝氣調節池廢水泵入生物接觸氧化池1/5～1/3池容，再加滿自來水，控制此時生化池水中的pH值為7或稍大于7,由于此時池內污染物濃度較高,不必加入營養物和碳源。

    ⑶啟動羅茨鼓風機，悶曝（不進水連續曝氣）8h后，停止曝氣靜置沉淀0.5h，再繼續悶曝，以后曝氣每隔8h可停止曝氣靜置沉淀0.5h然后繼續曝氣。

    ⑷悶曝氣1d后，可從調節池少量補充廢水。

    ⑸在曝氣過程中要控制生化池中溶解氧含量在2～4mg/l之間，并需測試污泥沉降比，若該值逐漸減少，說明這些污泥已粘附在填料上。

    ⑹每天加入適量的微量元素、更換約1/3池容的廢水，經過數日悶曝氣、靜置沉淀、補充廢水之后，可以按設計流量的1/3～1/2連續水。

    為防止進水量太小影響潛水廢水泵的壽命，在廢水泵安裝時，應在泵后安裝一帶閘閥的回流支管，使一部分通過支管回流至調節池。

    ⑺馴化與培菌同時進行，掛膜速度很快，一般一周后在填料表面上，就可以看到有很薄的一層膜。

    ⑻若微生物膜增殖正常，約7d后，生物接觸氧化池出水一部分可流入沉淀池，一部分仍然回流至調節池。即可連續進水、回流。

    ⑼大約20d后，填料上將掛上一層橙黑色生物膜，可按設計水量進水。

    ⑽在此情況下能穩定運行1個月左右，這時掛膜基本完成，微生物開始大量繁殖。此時應密切注意監測水質變化情況，避免負荷突變對生化池造成沖擊。

    若液面有大量泡沫產生且數量不斷增加，覆蓋生化池，說明曝氣量過大或有大量合成洗滌劑與其它物質進入，應減少曝氣量，投加除泡劑，也可以在生化池周邊安裝自來水蓬頭噴淋去除泡沫。

    ⑾隨著時間的延長，生物膜開始新陳代謝，老膜開始剝落，出水中出現懸浮物，標志著掛膜階段結束，可進入正常運行。

    2.2.3生化池運行狀態判斷

    生化池運行狀態可根據以下情況判斷：

    ⑴顏色：運行良好時混合液呈棕褐色，且色澤鮮明；運行惡化時呈深褐色或黑色。

    ⑵氣味：運行良好時不產生討厭氣味，應為略帶霉味的泥土氣味；運行惡化時廢水有一種類似腐敗的雞蛋的惡臭味。

    ⑶泡沫：在生化池內出現少量的泡沫，屬正常現象；在出水中出現白色泡沫翻滾，表示懸浮固體濃度過高。

    ⑷pH值：運行正常，pH值應在6.5～8.5之間，若下降，可能是曝氣過量，有毒物質進入，可加入生石灰（或工業Na2CO3）進行調節。

    當厭氧池調試完成之后，好氧生化池運行正常，整個調試工作基本結束。

    2.3注意事項

    ⑴在水力沖擊下，厭氧池和好氧生化池內束狀填料可能發生纖維束纏繞、成團、斷裂等現象，纏繞、成團有可能是安裝不利造成的，可適當加大水力負荷和曝氣強度來解決。纖維束斷裂，應及時更換。 ⑵好氧生化池調試開始時，曝氣量應從小氣量開始，隨著廢水進水量增加而逐步增大，保證生化池廢水中溶解氧約2～4mg/l。

    ⑶調試階段每周應對厭氧池和好氧生化池的進出水質取樣檢測，了解水質變化情況，掌握生物膜生長狀況。

    ⑷厭氧池和好氧生化池應預留一條束狀彈性立體填料，綱繩上端系綁在操作平臺護欄上，填料部分自然垂落入廢水中，下端不要固定，調試一段時間后或日常運行時，可將此填料束拉出水面查看生物膜生長情況。

    3日常運行管理

    廢水處理站調試完成后，即可投入正常運行，日常管理工作也很重要，主要包括各廢水處理工藝單元的管理、設備維護保養和安全操作等，若管理不善，會造成生物膜脫落，影響厭氧消化和好氧生化處理效果，廢水難以達標排放。

    ⑴該制藥廠連續生產，廢水站應24h有專人管理。

    ⑵各崗位應有工藝系統網絡圖、安全操作規程等，并應示于明顯部位。

    ⑶廢水站運行管理人員必須熟悉本站廢水處理工藝和設施、設備的運行要求與技術指標，運行管理人員和操作人員應按要求巡視檢查構筑物、設備、電器和儀表的運行情況，并如實作相關運行記錄，包括每天進水量、有無異常情況、設備故障等。

    ⑷操作人員發現運行各處理單元或設備運行不正常時，應及時處理或上報主管部門，羅茨鼓風機、水泵等設備出現故障時，應啟動備用設備，自動控制系統出現故障時應啟動手動控制系統，并立即上報，請相關專業人員維修，不要擅自拆卸。

    ⑸根據各設備要求，定時檢查，添加或更換潤滑油。

    ⑹構筑物的結構及各種閘閥、護欄、管道、支架和蓋板等定期進行檢查、維修及防腐處理，并及時更換被損壞的照明設備。

    ⑺及時清運格柵池內柵渣，經常巡查并清理池面上的漂浮雜物，如樹葉、塑料袋等，以免堵塞管道及水泵。沉淀池污泥每周抽排一次。

    ⑻了解掌握車間生產及排放廢水變化情況，及時采取措施，避免厭氧池負荷突變，影響生物膜生長。

    ⑼如果出現設備或供電故障使羅次鼓風機不能正常工作，導致好氧生化池不能曝氣的情況，應及時請有關人員排除故障，每次停止曝氣時間不能超過8h，以免生物膜脫落。

    ⑽應經常觀察好氧生化池生物膜生長狀況、上清液透明度、污泥顏色、狀態、氣味等，并定時測試和計算反映污泥特性的有關項目。因水溫、水質的變化而在沉淀池引起的污泥膨脹、污泥上浮等不正常現象，應分析原因，并針對具體情況，調整系統運行工況，采取適當措施恢復正常。

    ⑾每周至少一次抽取各處理工藝單元水樣進行檢測，掌握各處理單元處理效率和水質變化等運行情況，并做好相關記錄。

    4結語

    制藥廢水成分復雜，處理較難，調試和日常運行管理十分重要，生產不同藥品所產生的廢水水質有很大差別，運行時應根據具體水質，采取相應的措施，確保生化池的正常運轉。