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案例:某制药企业高盐有机废水零排放项目
项目背景
某大型制药企业生产抗生素原料药,产生高浓度含盐有机废水,传统处理方法成本高且效果不稳定。企业2019年投资建设零排放处理设施,设计处理能力800吨/天,要求实现废水全回用和盐分资源化。
废水成分及来源
废水主要来自发酵液提取工序和溶剂回收工序,具有以下特点:COD高达15000-25000mg/L,TDS 60000-80000mg/L,主要盐分为硫酸铵(约55%)和氯化钠(约35%),含有残留抗生素效价和有机溶剂。
处理工艺流程
预处理单元
:蒸汽汽提回收甲醇、丙酮等溶剂→调酸破乳→混凝气浮
生物处理单元
:水解酸化→耐盐MBR(膜生物反应器),采用特殊驯化的耐盐菌种
膜分离单元
:纳滤(NF)分盐→反渗透(RO)浓缩
蒸发结晶单元
:MVR蒸发器→冷却结晶→离心分离→硫酸铵和氯化钠分质结晶
回用单元
:RO产水经紫外线消毒后回用于生产
该工艺创新点在于耐盐菌种的培养驯化和分质结晶技术的应用。纳滤膜有效分离一价和二价离子,为后续分盐结晶创造条件;MVR蒸发器利用二次蒸汽热能,大幅降低能耗。
最终效果
系统实现废水100%回用,每年减少新鲜水取用25万吨。结晶得到纯度≥98.5%的硫酸铵和≥99%的工业盐,年产量分别达4000吨和2500吨。整体运行成本较原处理方法降低30%,投资回收期约4.5年。出水水质优于生产工艺用水标准,COD<20mg/L,TDS<100mg/L。
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