廢棄物的綜合利用和環(huán)境保護(hù)課件

1、第八章 廢棄物的綜合利用第八章 廢棄物的綜合利用三廢廢氣廢水廢渣三廢廢氣廢棄物的綜合利用和環(huán)境保護(hù)課件1、發(fā)酵罐廢氣的過濾除菌發(fā)酵罐廢氣的特點(diǎn)：溫度較高，帶有大量菌體，水飽和的氣體。處理：預(yù)處理采用預(yù)過濾器或機(jī)械分離器除去水分、氣溶膠顆粒和泡沫；過濾過濾器，注意過濾系統(tǒng)必須用蒸汽滅菌。蒸汽過濾器1、發(fā)酵罐廢氣的過濾除菌發(fā)酵罐廢氣的特點(diǎn)：溫度較高，帶有大量Pall Emflon PFA，單層疏水性聚四氟乙烯（PTFE）濾膜，液體中過濾精度0.2m，氣體中0.01m。推薦使用壽命：6012個(gè)月。80，6個(gè)月（用于排氣口）。累積高壓鍋/蒸汽消毒時(shí)間：140，165小時(shí)；消毒時(shí)最大壓值，125，0.3

2、par典型應(yīng)用：發(fā)酵罐、儲(chǔ)罐、配料罐、等無(wú)菌進(jìn)氣、排氣過濾、凍干機(jī)、蒸餾水機(jī)、洗氣瓶、罐裝機(jī)等進(jìn)氣過濾無(wú)菌輸送用壓縮氣體過濾無(wú)菌包裝用潔凈氣體過濾Pall Emflon PFA，單層疏水性聚四氟乙烯（PTF2、廢渣的治理和綜合利用廢渣主要是發(fā)酵液預(yù)處理進(jìn)行固液分離時(shí)形成的菌餅部分，主要成分是：微生物菌體細(xì)胞、未降解的固形有機(jī)物、無(wú)機(jī)鹽、少量的藥物及代謝產(chǎn)物。一般100 m3的發(fā)酵液大約形成30-40 m3的濕菌渣。2、廢渣的治理和綜合利用廢渣主要是發(fā)酵液預(yù)處理進(jìn)行固液分離時(shí)抗生素生產(chǎn)固體廢物排放情況調(diào)查表（制藥集團(tuán)股份公司）固體廢棄物種類排放量（t年-1）單位產(chǎn)品排放量（tt-1）主要污染成分

3、青霉素菌絲5508011菌絲渣青V鉀菌絲504017.3菌絲渣溶媒回收釜金3480.134釜金廢活性炭1600.032廢活性炭廢煤渣1.20.002廢煤渣土霉素菌絲448006.8菌絲渣去甲基金霉素菌絲600067菌絲渣合計(jì)71290102.268-抗生素生產(chǎn)固體廢物排放情況調(diào)查表（制藥集團(tuán)股份公司）固體菌渣處理干燥使水分小于10%，再添加其他物質(zhì)作成動(dòng)物飼料。2002年起明令禁止將微生物藥物生產(chǎn)中形成的菌渣在飼料和動(dòng)物飲用水中使用，因其中的藥物殘留。加熱焚燒添加無(wú)機(jī)鹽后作成復(fù)合肥料用菌渣處理生產(chǎn)企業(yè)處理流程處理效果、方法評(píng)價(jià)制藥集團(tuán)股份公司廢菌絲外賣作肥料污泥脫水干燥后外賣做肥料廢釜金焚燒處

4、理廢活性炭外賣回收處理能對(duì)固體廢物進(jìn)行安全處置和廢物再用哈藥集團(tuán)廠污泥脫水，泥餅外賣作農(nóng)肥廢活性炭廠家回收能對(duì)固體廢物進(jìn)行安全處置和廢物再用山東醫(yī)藥有限公司廢菌絲外賣做肥料污泥脫水后外賣作農(nóng)肥廢菌絲處理工程投資2900萬(wàn)元，活性污泥處理投資200萬(wàn)元河北制藥公司污泥脫水外賣作農(nóng)肥廢菌絲外賣作肥料廢活性炭廠家回收能對(duì)固體廢物進(jìn)行安全處置和廢物再用華北制藥集團(tuán)有限公司廢菌絲外賣做肥料廢活性炭、廢樹脂焚燒能對(duì)固體廢物進(jìn)行安全處置和廢物再用河北藥業(yè)有限公司活性污泥外賣作農(nóng)肥甲醇塔殘液送污水處理廠廢活性炭廠家回收廢母液由有資質(zhì)的廠家回收利用能對(duì)不同廢棄物進(jìn)行相應(yīng)的處理和處置，符合國(guó)家相關(guān)要求生產(chǎn)企業(yè)處理

5、流程處理效果、方法評(píng)價(jià)制藥集團(tuán)股份公司廢菌絲2、廢水的治理和綜合利用（1）微生物制藥廢水來(lái)源：產(chǎn)品提取工藝的高濃度有機(jī)廢水中濃度的洗滌有機(jī)廢水冷卻廢水2、廢水的治理和綜合利用（1）微生物制藥廢水來(lái)源：微生物制藥生產(chǎn)工藝流程及排污節(jié)點(diǎn)示意罐沖洗廢水罐沖洗廢水、廢冷卻水、倒罐廢水種子擴(kuò)培發(fā)酵罐發(fā)酵發(fā)酵液預(yù)處理（酸堿、過濾等）分離提?。x子交換、萃取、吸附、沉淀等）精制純化（脫色、結(jié)晶等）濃廢液廢水罐沖洗廢水、廢菌體微生物制藥生產(chǎn)工藝流程及排污節(jié)點(diǎn)示意罐沖洗廢水罐沖洗廢水、廢（2）國(guó)家對(duì)生物制藥行業(yè)的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)：COD300 mg/LBOD150 mg/L（NH3-N）25 mg/L（SS）200

6、 mg/L目前制藥生產(chǎn)廢水的COD濃度為10-80 g/L， （SS）為0.5-25 g/L，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，因此廢水處理是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。（2）國(guó)家對(duì)生物制藥行業(yè)的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)：（3）污水處理方法：理化法絮凝-沉淀，吸附，氣浮，焚燒，反滲透等生物法利用微生物生命活動(dòng)過程對(duì)廢水中污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化作用，達(dá)到廢水凈化的目的。（3）污水處理方法：生物法優(yōu)點(diǎn)：生物轉(zhuǎn)化過程不需要高溫、高壓，在溫和條件下經(jīng)過酶催化即可高效完成；微生物來(lái)源廣，易培養(yǎng)，繁殖快，易變異，在一定特定條件下進(jìn)行馴化就能使之很好的適應(yīng)各種有毒的工業(yè)廢水環(huán)境。通過有針對(duì)性的對(duì)菌種進(jìn)行篩選、培養(yǎng)和馴化，可以使大多數(shù)有機(jī)物實(shí)現(xiàn)生

7、物降解處理；生物處理不僅去除了有機(jī)物、病原體、有毒物質(zhì)，還能去除異味、提高透明度、降低色度等；生物處理不投加化學(xué)藥劑，避免了對(duì)水質(zhì)造成二次污染。生物法優(yōu)點(diǎn)：廢水微生物處理的方法好氧微生物處理法厭氧發(fā)酵法廢水微生物處理的方法好氧微生物處理法好氧生物處理工藝活性污泥法深井曝氣法生物流化床法生物接觸氧化法SBR法氧化塘法由于微生物制藥廢水是高濃度的有機(jī)廢水，常規(guī)好氧工藝的活性污泥難以承受高濃度COD，因此需要對(duì)原廢水進(jìn)行大量稀釋，清水和動(dòng)力消耗很大，處理成本高，實(shí)際處理廢水效果較差。好氧生物處理工藝由于微生物制藥廢水是高濃度的有機(jī)廢水，常規(guī)好沉淀池再生池曝氣池沉淀池一級(jí)處理二級(jí)處理三級(jí)處理肥料污泥濃

8、縮池凈水污水回流污泥污泥生污泥活性污泥法沉淀池再生池曝氣池沉淀池一級(jí)處理二級(jí)處理三級(jí)處理肥料污泥濃縮曝氣池是一個(gè)高度充氣的裝置，在曝氣池內(nèi)污水不斷與活性污泥混合，污水中有機(jī)質(zhì)被活性污泥吸附，部分被氧化分解，部分隨污泥進(jìn)入沉淀池。曝氣池是一個(gè)高度充氣的裝置，在曝氣池內(nèi)污水不斷與活性污泥混合活性污泥（Activated sludge）指污水中需氧微生物通過大量繁殖，加上污水中有機(jī)和無(wú)機(jī)膠體和懸浮物等組成的一種肉眼可見的絨絮狀泥粒。對(duì)污水中污染物有很強(qiáng)的吸附能力和降解能力，顏色可表現(xiàn)為深灰、灰褐、灰白等，一般情況下無(wú)臭味，泥粒大小約為0.02mm0.2mm，比重比水稍重，靜置時(shí)發(fā)生沉淀?；钚晕勰嘀械?/p>

9、微生物主要有細(xì)菌、真菌和原生動(dòng)物?；钚晕勰啵ˋctivated sludge）指污水中需氧微生活性污泥中的微生物以異養(yǎng)菌和原生動(dòng)物為主 絮凝體是活性污泥和生物膜的基本結(jié)構(gòu)，在污水的生物處理過程中，隨著活性污泥的成熟和污水凈化效果的逐步提高，游離的細(xì)菌數(shù)量減少，大量細(xì)菌形成菌膠團(tuán)，并與水中的絮狀體基質(zhì)結(jié)合形成活性污泥絮狀體，這一過程稱為生物絮凝作用?；钚晕勰嘀械奈⑸镆援愷B(yǎng)菌和原生動(dòng)物為主 絮凝體是活性污泥和污水處理富氧曝氣技術(shù)（OASES）工藝技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：顯著提高曝氣池容積負(fù)荷，提高污水處理效率減少污水處理廠的占地面積和降低基建投資減少運(yùn)行費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用顯著減少揮發(fā)性有機(jī)物和臭味的逸出有利于處理

10、高濃度、難降解的制藥廢水污水處理富氧曝氣技術(shù)（OASES）工藝厭氧發(fā)酵處理工藝升流式厭氧污泥床（UASB）厭氧流化床厭氧折流反應(yīng)器優(yōu)點(diǎn)：有機(jī)物負(fù)荷高，污泥產(chǎn)率低，產(chǎn)生的生物污泥易于脫水，營(yíng)養(yǎng)物需求少，能耗低，可以產(chǎn)生沼氣，回收能源，對(duì)水溫適應(yīng)范圍廣，活性污泥保存時(shí)間長(zhǎng)厭氧發(fā)酵處理工藝優(yōu)點(diǎn)：厭氧生物處理概述 在斷絕與空氣接觸的條件下，依賴兼性厭氧菌和專性厭氧菌的生物化學(xué)作用，對(duì)有機(jī)物進(jìn)行生物降解的過程，稱為厭氧生物處理法或厭氧消化法。 厭氧生物處理法的處理對(duì)象是：高濃度有機(jī)工業(yè)廢水、城鎮(zhèn)污水的污泥、動(dòng)植物殘?bào)w及糞便等。 厭氧生物處理概述 在斷絕與空氣接觸的條件下，依賴兼性 I 甲酸 類 甲醇 產(chǎn)

11、 甲胺 通過不同 廢水或污泥 蛋白質(zhì) 氨基酸 物 乙酸等 途徑轉(zhuǎn)化 中不溶態(tài)大 多 糖 C6H12O6 為CH4、 分子有機(jī)物 脂 類 甘油 II 丙酸 CO2等 脂肪酸 類 丁酸 CO2 、H 產(chǎn) 乳酸 和乙酸 物 乙醇等 水解階段 酸化階段 氣化階段 酸化I 酸化II 不完全厭氧消化(酸發(fā)酵) 發(fā) 酵 菌 發(fā) 酵 菌 甲 烷 菌 產(chǎn)氫 產(chǎn)乙 酸菌 厭氧生物處理概述厭氧生物處理的方法和基本功能有二：（1）酸發(fā)酵的目的是為進(jìn)一步進(jìn)行生物處理提供易生物降解的基質(zhì)；（2）甲烷發(fā)酵的目的是進(jìn)一步降解有機(jī)物和生產(chǎn)氣體燃料。 厭氧生物處理概述厭氧生物處理的方法和基本功能有二：厭氧生物處理原理有機(jī)物厭氧消

12、化過程生化階段 物態(tài)變化液化（水解）酸化（1）酸化（2）氣 化生化過程大分子不溶態(tài)有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子溶解態(tài)有機(jī)物小分子溶解態(tài)有機(jī)物轉(zhuǎn)化為（H2+CO2）及A、B兩類產(chǎn)物B類產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為（H2+CO2）及乙酸等CH4、CO2等菌 群發(fā)酵細(xì)菌產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌甲烷細(xì)菌發(fā)酵工藝甲烷發(fā)酵酸 發(fā) 酵厭氧生物處理原理有機(jī)物厭氧消化過程生化階段 物 UASB布置結(jié)果示意圖布水區(qū)反應(yīng)區(qū)三相分離區(qū)超高 UASB布置結(jié)果示意圖布水區(qū)反應(yīng)區(qū)三相分離區(qū)超高改進(jìn)治理工藝：前處理-厭氧-好氧的組合工藝前處理使物料的理化性質(zhì)適合于后續(xù)厭氧消化工藝要求，去除生物抑制物質(zhì)，提高廢水的可生化性。主要方法：生物水解酸化、沉淀、絮凝、過濾等。厭氧處理利用厭氧工藝負(fù)荷高、COD去除率高、耐沖擊負(fù)荷等優(yōu)點(diǎn)，大幅度降低COD，并回收沼氣，脫色。主要方法：UASB，普通厭氧消化工藝，二相工藝好氧處理使厭氧