膜SBR工藝處理混合制藥廢水_第1頁
膜SBR工藝處理混合制藥廢水_第2頁
膜SBR工藝處理混合制藥廢水_第3頁
膜SBR工藝處理混合制藥廢水_第4頁
膜SBR工藝處理混合制藥廢水_第5頁
已閱讀5頁,還剩25頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、本科畢業設計(論文) 膜SBR工藝處理混合制藥廢水 學 院 環境科學與工程學院 專 業 環境工程 年級班別 2009級(3)班 學 號 學生姓名 曾浩權 指導教師 謝武明 2013 年 6 月設計總說明制藥廢水的特點是成分復雜,有機物含量高、毒性大、色度深及含鹽量高,可生化性較差,且間歇排放,屬難處理的工業廢水。制藥廢水一般難以降解,可長期存在于環境中。本設計針對300噸/天制藥廢水,進水水質為:BOD5:130mg/L,CODCr:400mg/L,pH:6-9,SS:150mg/L。出水水質達到國家工業廢水二級排放標準。針對該制藥廢水的特點,參照國內外經驗,運用膜SBR工藝,廢水經酸化調節池

2、,初沉池,膜SBR池后,有效降低廢水中的COD、BOD,使廢水出水水質達到國家工業廢水二級排放標準。相對于其他工藝,采用膜SBR工藝有節能,占地少,造價低,無須處理污泥,運行成本低等優點。本設計處理水量為300m/d,為小型工程,工程地點設置在制藥廠區內,方便處理,經處理后的出水直接運用于制藥廠區綠化用水。經計算,工程總投資為105萬元左右,每立方處理水成本在0.5元左右。關鍵詞:混合制藥廢水, 膜SBR工藝, 酸化調節 Design Illuminate Pharmacical wastewater is characterized by its complex componets, hig

3、h concentrations of organic matter,high toxicity , deep color and high salt contents ,poor biodegradability,and intermittent emissions,which make it industrial wastewater hard to deal with. It is also very difficult to degrade,and can exist in the environment for a long time.Some of the organic poll

4、utants exist in pharmaceutical wastewater are easy to cause water pollution,and have posed a huge threat to humen thealth.With the development of Chinese pharmaceutical industry,pharmaceutical wastewater has gradually become one of the major sources of pollution.And how to handle the pharmaceutical

5、wastewater becomes a difficult problem in environment protection. The design for the pharmaceutical wastewater by using membrane technology, SBR, can effectively reduce the wastewater COD, BOD, the effluent quality can meet the national wastewater discharge standard of two grade. Compared with other

6、 process, using the membrane SBR process has energy saving, less land occupation, low cost, no sludge treatment, has the advantages of low operating cost. The design treatment capacity is 300m University /d, for small projects, project location convenient setting processing in the pharmaceutical fac

7、tory, the treated effluent is directly used in pharmaceutical plant green water. By calculation, water treatment costs 0.5 yuan per cubic. Keywords: Hybrid Pharmaceutical Wastewater, Membrane SBR, Acidification目 錄1 緒 論51.1 制藥工業生產概況51.2 制藥廢水的種類、來源及特點61.2.1 生物制藥廢水61.2.2 化學制藥廢水61.2.3 其他制藥廢水72 制藥廢水處理技術及

8、發展82.1 制藥廢水生物處理技術82.2 制藥廢水物化處理技術122.3 制藥廢水化學處理技術122.3.1 高級氧化技術122.3.2 Fe-C處理法8132.3.3 電解132.3.4 焚燒133 水質分析及工藝流程的選擇143.1 進水水質及出水水質要求143.2 工藝流程的選擇143.3 廢水處理工藝流程154 主要構筑物設計計算書9164.1 酸化調節池164.2 SBR曝氣池174.2.1 運行參數的選定174.2.2 池水深174.2.3 SBR反應池的容積計算174.3 沉淀池184.4接觸消毒池184.4.1設計說明184.4.2設計參數195 主要工藝設備及建(構)筑物的

9、設計參數和選型205.1主要設計參數205.2污水處理廠的總平面布置215.2.1布置原則215.2.2平面布置215.3污水處理廠的高程布置215.3.1布置原則12215.3.2高程布置225.4 主要構筑物和工藝設備匯總235.4.2 配電與自動控制245.4.3 平面布置245.5 投資估算246 工 程 效 益266.1工程的環境效益266.2工程的社會效益266.3 工程的經濟效益267 結 論28參 考 文 獻291 緒 論設計任務與內容日處理300 m3混合制藥廢水方案及工藝設計進水水質及出水水質要求 項目pHCOD(mg/L)BOD(mg/L)色度(倍)SS(mg/L)進水水

10、質69300400 100130 150出水水質69 150 6080倍2001.1 制藥工業生產概況 藥品按其特點可分為抗生素、有機藥物、無機藥物和中草藥四大類。目前我國生產的常用藥物達2000種左右,不同種類的藥物采用的原料種類和數量各不相同。制藥工業按生產工藝過程科可分為生物制藥和化學制藥兩種。生物制藥是指通過微生物的生命活動,將糧食等有機原料進行發酵、過濾,將藥品提煉而成的工藝過程。生物制藥又可按生物工程學科范圍分為4類:(a)發酵工程制藥;b細胞工程制藥;c酶工程制藥;d 基因工程制藥。其中發酵工程制藥發展歷史最為悠久,技術最為成熟,應用最為廣泛,它是通過微生物的生命活動,將糧食等有

11、機物原料進行發酵,過濾,提煉成藥物產品,此類藥物包括抗生素、維生素、氨基酸、核酸、有機酸、輔酶、酶抑制劑、激素、免疫調節物質以及其他生理活動物質。化學制藥是采用化學方法使有機物或無機物質發生化學反應生成其他物質的合成制藥方法。另外,還有一類采用物理或化學的方法從動植物種提取或直接形成藥物的制藥生產方式,其藥物產品即國內生產廠家眾多的中成藥,此類藥物近年發展較快,也是我國制藥行業優先發展的重點。1.2 制藥廢水的種類、來源及特點1.2.1 生物制藥廢水 發酵類生物制藥的過程是通過微生物的生命活動,產生可以作為藥物或藥物中間體的物質,再通過各種分類方法將它們分離出來的過程,此類物質包括抗生素、維生

12、素、氨基酸、核酸、有機酸、輔酶、酶抑制劑、激素、免疫調節物質等。此類物質生產過程中排放的廢水可以分為4類:主生產過程排水;輔助過程排水;沖洗水;生活污水。其中COD貢獻量最大的直接工藝排水,沖洗水也是不容忽視的重要廢水污染源,其特點可以歸納為以下幾點:第一,排水點多,高,低濃度廢水單獨排放,有利于清污分流;第二,高濃度廢水間歇排放,酸堿性和溫度變化大。需要較大的收集和調節裝置;第三,污染物濃度高;第四,碳氮比低,含氮量高,硫酸鹽濃度高;第五,廢水中含有微生物難以降解;第六,發酵生物制藥廢水一般色度較高。1.2.2 化學制藥廢水化學制藥是利用有機物或無機原料通過化學反應制備藥品或中間體的過程,包

13、括純化學合成制藥和半合成制藥(利用生物制藥方法生產的中間體作為原料之一的生產藥品)。此類物質生產過程中排放的廢水可以大致分為4類:母液類;沖洗廢水;回收殘液;輔助過程排水及生活污水。與發酵生物制藥相比,化學制藥廢水的產生量要小,并且污染物明確,種類也相對少,但是,化學制藥廢水也有自身的特點:第一,濃度高,廢水中殘余的反應物、生成物、溶劑、催化劑等濃度高,COD濃度值可高達幾十萬毫克每升;第二,含鹽量高,無機鹽往往是合成反應的副產物,殘留到母液中;第三,pH值變化大,導致酸水或堿水排放,中和反應的酸堿消耗大;第四,廢水中成分單一,營養源不足,培養微生物困難;第五,一些原料或產物具有生物毒性,或難

14、被生物降解,如酚類化合物,苯胺類化合物、重金屬、苯系物、鹵代烴溶劑等。1.2.3 其他制藥廢水(1) 植物提取類制藥廢水植物提取制藥是指從植物中提取具有藥效的物質,這些物質可以使明確的單一物質,如奎寧、麻黃素等,也可以是植物中的一部分成分,甚至可以是全部成分。植物提取制類制藥廢水污染因品種不同差異很大,廢水主要有溶劑回收廢水,飲片洗滌水和蒸煮濃縮過程的蒸汽冷凝水,污染物有植物碎屑、纖維,糖類、有機溶劑、產品等,COD濃度從數百毫克每升至數千毫克每升不等。(2) 生物制品廢水生物制品一般是從動物內臟,組織或血液中培養或提取的其生產廢水中往往混有較多的動物皮毛、組織和器官碎屑,廢水中脂肪、蛋白含量

15、較高,有的還含有氮環類及噁唑 環類有機物質。根據不同藥物和工藝,含有不同作為培養基或圖區藥劑的殘余有機物,廢水可生化性一般尚可。(3) 制劑生產廢水 各類藥物成為最終產品即為制劑生產過程,這類制藥廢水主要是原料和生產器具洗滌水和設備、地面沖洗水、污染程度不高,但由于這類生產企業的廢水排放標準相對嚴格,一般所含污染物較少,但也需進行適當的處理。 2 制藥廢水處理技術及發展 制藥工業的特點是產品種類多、生產工序復雜、生產規模差別很大。對于制藥廢水處理技術的研究往往是以其中最具代表性的,污染最嚴重的發酵、合成以及提取等生產過程產生的高濃度甚至難降解有機廢水為主要對象。圖1-1所示為制藥廢水處理的基本

16、工藝流程。 圖1-1 制藥廢水處理的基本工藝流程 下面將介紹幾種常見的制藥廢水處理工藝。2.1 制藥廢水生物處理技術(1) 好氧工藝 20世紀80年代,好氧工藝是我國制藥廢水處理工程中的主要方法,主要工藝有活性污泥法,接觸氧化法,生物轉盤法,深井曝氣、氧化溝等。其中,接觸氧化法在制藥廢水中有比較廣泛的應用,如華北制藥廠,河北維爾康公司等。接觸氧化法兼有活性污泥法和生物膜法的特點,具有較高的處理負荷,能夠處理容易引起污泥膨脹的有機廢水。在制藥工業生產廢水處理中,常常采用接觸氧化法或用厭氧消化、酸化作為預處理的工序,來處理土霉素、麥迪霉素、中藥等制藥生產廢水。表2-1為國內外一些抗生素工業廢水好氧

17、生物處理工藝及運行參數。 表2-1 國內外一些抗生素工業廢水好氧生物處理工藝及運行參數(2) 序批式間歇活性污泥法(SBR法) SBR法具有均化水質,無需污泥回流,耐沖擊,污泥活性高、結構簡單、操作靈活、占地少、投資省、運行穩定、基質去除率高于普通活性污泥法等優點,比較適合處理間歇排放和水量水質波動大的廢水。處理中藥廢水和混合制藥廢水等具有較好的效果。但SBR法具有污泥沉降、泥水分離時間較長的缺點。在處理高濃度廢水時,要求維持較高的污泥濃度,同時,還易發生高黏性膨脹。因此,常考慮活性污泥系統中投加粉末活性炭來減少曝氣池的泡沫,改善污泥沉降性能及液-固分離性能、污泥脫水性能等,從而獲得較高的去除

18、率。厭氧-好氧間歇式活性污泥法,即在進水、反應階段充氧;在沉降、排水、空載排泥不充氧,此時為厭氧消化。用此工藝處理抗生素制藥廢水時,生物制藥廢水不調pH值,可取的很好的效果;當進水COD濃度在11803060毫克每升之間變化時,出水COD都小于300毫克每升。并且生物制藥廢水經厭氧SBR法處理,可生化性科大大提高,該法處理效果穩定,運行管理靈活。(3)加壓生化法 加壓曝氣的活性污泥法提高了溶解氧的濃度,供氧充足,既有利于加速生物降解,又有利于提高生物耐沖擊負荷能力。(4) 深井曝氣法 深井曝氣法師活性污泥法的一種,是高速活性污泥系統。與普通活性污泥相比,深井曝氣法具有以下優點:氧利用率高,可達

19、60%-90%,深井中溶解氧一般可達30-40m/L,充氧能力可達3/(mh),相當于普通曝氣的10倍;污泥負荷速率高,比普通活性法高2.5倍以上;占地面積小,投資少,運轉費用低、效率高、COD的平均去除率可達到70%以上;耐水力和有機負荷沖擊(質量濃度可高達4000mg/L);不存在污泥膨脹問題;保溫效果好,可保證北方地區冬天處理廢水獲得較好的效果。(5) 生物接觸氧化法 生物接觸氧化法兼有活性污泥法和生物膜法的特點,具有較高的處理負荷,能夠處理容易引起污泥膨脹的有機廢水。在制藥工業生產廢水的處理中,常常直接采用生物接觸氧化法,或用厭氧消化,酸化作為預處理工序,來處理撲熱息痛、抗生素原料藥等

20、制藥工業的生產廢水。接觸氧化法處理制藥廢水時,如果進水濃度高,池內易出現大量泡沫,運行時應采取防治和應對措施。(6) 生物流化床法生物流化床將普通的活性污泥法和生物濾池法兩者的優點融為一體,因而具有容積負荷高,反應速度快,占地面積小等優點。對麥迪霉素、四環素、卡那霉素等制藥廢水,可采用生物流化床技術進行處理。(7) 氧化溝 近年來,用氧化溝處理污水的生化工藝逐漸在國內推廣,對于制藥工業,氧化溝處理法也不斷得到應用。如ORBAL氧化溝已應用于合成制藥廢水,利用該型氧化溝延時曝氣功能,溝內進行厭氧-好氧過程,運行結果表明,ORBAL氧化溝不僅具有出色的去除有機污染物的能力,還具有除氮功能。(8)

21、上流式厭氧污泥床(UASB)反應器UASB反應器具有厭氧消化效率高,結構簡單等優點。UASB能否高效穩定運行的關鍵在于反應器內能否形成微生物適宜、產甲烷活性高、沉降性能良好的顆粒污泥。但在采用UASB法處理卡那霉素、氯霉素、維生素C、葡萄糖等制藥生產廢水時,通常要求SS含量不能過高,以保證COD去除率在85%-90%以上。二級串聯UASB的COD去除率可達到90%以上。采用加壓上流式厭氧污泥床(PUASB)處理廢水時,氧濃度顯著升高,加快了基質降解速率,提高了處理效果。上流式厭氧污泥床過濾器(UASB+AF)是今年來發展起來的一種新型復合式厭氧反應器,它結合了UASB和厭氧濾池(AF)的優點,

22、使反應器的性能有了改善。該復合反應器在啟動運行期間,可有效地截留污泥,加速污泥顆粒化,對容積負荷、溫度、pH值的波動有較好的承受能力。該復合式厭氧反應器已用來處理維生素C,雙黃連粉針劑等制藥廢水。2.2 制藥廢水物化處理技術對于可生化性比較差甚至生物毒性比較強的制藥廢水,只有考慮采用各種物化技術處理。處理的目標根據對象不同而有所不同,對于不能達標的生化處理出水,目的在于進一步消除不可生化的污染物,以實現達標排放;對于不易生化或生物毒性比較強的高濃度制藥廢水,目的則主要是消除毒性、提高可生化性,為后續的生化處理創造條件。當然,一般情況下,與此同時也可以去除一部分有機物,但這不是主要目的,原因在于

23、物化處理的成本往往是很高的,操作管理業相當復雜,而且對于高濃度制藥廢水,單靠物化處理也是很難達標的。常用的物化處理技術有:混凝沉淀法、吸附法、氣浮法、反滲透法、吹脫法。表2-1簡要列出了幾種在制藥廢水處理中應用比較多的物化處理技術。 表2-2制藥廢水物化處理技術 2.3 制藥廢水化學處理技術2.3.1 高級氧化技術 高級化學氧化技術對處理難降解的有機廢水比較有效。廢水中的殘留抗生素和高濃度有機物是傳統生物處理法很難達到預期的處理效果,因殘留抗生素對微生物的強烈抑制作用使好氧菌中毒,造成好氧處理困難;而厭氧處理高濃度的有機物又難以滿足出水達標的要求,還需進一步處理。高級氧化技術能首先破壞或降解抗

24、生素活性,使其中難以生物降解的物質轉化為易于生物降解的小分子物質,即消除抗生素對微生物的抑制作用,提高廢水的可生化性,使后續生物處理難度大大減小。高級氧化技術分為化學氧化、電化學氧化、光化學氧化、超聲氧化、濕式氧化、超臨界水氧化以及相應的催化氧化。2.3.2 Fe-C處理法在酸性介質作用下,鐵屑與炭粒形成無數個微小原電池,釋放出活性極強的H,新生態的H能與溶液中的許多組分發生氧化還原反應,同時還產生新生態的Fe3+具有較高的活性,生成Fe3- ,隨著水解反應進行,形成以Fe3+為中心的膠凝體制藥工業中以Fe-C作為制藥廢水預處理步驟,運行表明,經預處理后廢水的可生化性大大提高、效果明顯。抗生素

25、類藥物的生產廢水難以生物處理,采用廉價的鐵屑加催化劑處理此類廢水,可使COD去除率達到第二類部分行業最高允許排放濃度,并且此法較其他方法經濟、穩定。2.3.3 電解 對于以改變廢水中有機污染物的性質和結構為目標的物化處理技術,近年來研究和應用比較多的是電解和高級化學氧化技術,尤其是與催化技術相結合的技術和設備。相對來說,電解是一種比較成熟的廢水處理技術,以往多用于處理含氰、含鉻電鍍廢水,現已逐步應用于制藥廢水處理的研究,電解法有很多優點,尤其突出的是兼有氧化、還原和凝聚、氣浮等多方面功能,同時電解設備化程度高,是環保產業重點發展的領域之一。2.3.4 焚燒 對于制藥工業中濃度最高、成分最復雜、

26、可生化性最差的廢水或廢液(一般是高濃度母液),在采用其他方式處理都不能達到效果的情況下,采用焚燒處置室將其無害化的最佳途徑。3 水質分析及工藝流程的選擇3.1 進水水質及出水水質要求 項目pHCOD(mg/L)BOD(mg/L)色度 (倍)SS(mg/L)進水水質69300400100130150出水水質691506080倍200 上表數據分析可知,本廢水需要主要處理的主要污染因子為污水中的有機物(COD、BOD),而對于廢水其他污染因子(SS、pH、色度)的指標未處理前已達到排放標準。故對于本廢水的主要處理對象為廢水的COD、BOD,所以接下來工藝流程里面不需要設計格柵、初沉池等預處理流程。

27、 由設計中混合制藥廢水的BOD5/CODCr值約為0.330.35,屬于難生物降解廢水,且含有大量的生物毒物質,采用單一的生物處理法比較難使出水COD達標,因此需要在預處理階段增加水解酸化系統。水解酸化可使廢水中一些難生物降解的大分子有機物分解成易生物降解的小分子有機物,有利于后續的好氧生化處理。3.2 工藝流程的選擇 對于本治理項目,選用膜SBR工藝作為處理工藝。該工藝具有以下特點: 制藥企業的產品更新快,改產、增產、減產現象很普遍,SBR工藝中酸化菌、低級霉菌對環境(有機污染物種類、濃度、pH值、溫度等)變化適應能力強。較其他方法更適合制藥企業生產的變化和發展。 膜SBR工藝最大的優勢在于

28、不會造成活性污泥流失現象,而使得無人值守成為可能。膜SBR工藝較常規生物膜法又有節約能耗(根據排水量確定曝氣時間)、產泥量低(兼氧狀態)、處理效果穩定可靠等特點。 膜SBR工藝是在SBR法基礎上發展起來的一種方法,具有活性污泥法及生物膜法的協同作用。非常適合低濃度,小水量,水質水量變化幅度大的有機噴水處理。 由于本治理目標有機污染物總量較少,采用膜SBR工藝產泥率又低。這樣各項指標既符合國家二級排放標準的要求,又避免了少量污泥也要實施污泥濃縮、溶藥投藥,污泥脫水,泥餅外運等一系列繁瑣的操作管理程序。 從水質分析看,該廢水可生化性較差,該工藝利用酸化調節池改變廢水的可生化性,將大分子有機物轉化為

29、小分子有機物,加上膜SBR法的高去除率,確保廢水達標排放。圖3-1 SBR工藝操作過程圖3.3 廢水處理工藝流程廢水自進入酸化調節池,酸化調節池底部設穿孔曝氣管,定時曝氣,以免在調節池底物形成沉積物,經酸化后的廢水每天按設定好的程序自動分批進入膜SBR反應池,反應池出水經沉淀后達標排放污泥回流至SBR反應池進一步消化。處理工藝流程見3-1。圖3-1 工藝流程圖空氣出水制藥廢水接觸消毒池池沉淀池污泥回流酸化調節池膜SBR反應池 4 主要構筑物設計計算書4.1 酸化調節池 采用酸化調節池,通過實踐控制,將復雜的大分子,不溶性有機物及難生物降解的有機物在細胞外酶的作用下水解為小分子,溶解性有機物及可

30、生物降解的有機物質,形成有機酸,醇類等;使溶液酸度增加,pH值下降,從而調節廢水的pH值,并提高廢水的可生化性。設提留時間為HRT=10h,進水流量Q=12.5m/h,池的有效水深h為3.1m,水解池的有效容積為V: V=QHRT=12.510=125m (4-1)酸化調節池的面積S: S=V/h=125/3.1=40 (4-2)取寬度B=4m,則長度L: L=S/B=40/4=10 m (4-3)水解池的總高度H:設池的保護高度h1=0.9m,則 H=h+h1=3.1+0.9=4 m (4-4)酸化調節池的填料: 在離池底0.5處加入高1米的塑料調料,填料的支撐板采用多孔板,填料容積:V=1

31、104 =40m。調節池的布水的裝置的選擇采用穿孔管配水,水解酸化池設10根d=150mm長4m的穿管。每兩根管之間的中心距為1m,配水孔徑采用20mm,每個孔的服務范圍約1。4.2 SBR曝氣池4.2.1 運行參數的選定 運行周期參數包括:周期長Tc,周期數 N,一個周期中的反應時間TF,沉淀時間Ts 在選定的周期參數主要看設計泥齡長短,當長泥齡時選用較長的周期,即一天4個周期,一個周期6h,當短泥齡時宜選用較短周期,即一天6個周期,一個周期4h,泥齡的長短取決于處理要求,如果只要求去除含碳有機物,泥齡很短;要求脫氮時,泥齡較長,要求污泥同步穩定時,泥齡最長。在一個周期中有進水、反應、沉淀和

32、潷水時間。 本設計選取Tc=6h,N=4,T進水=1h,T反應=3h,T沉淀=1h,T出水=1h4.2.2 池水深 SBR反應池的水深將影響池容的大小,這是因為SBR反應池要滿足二沉池的功能。我國一般反應池的水深H取4-6m,本設計取5m。4.2.3 SBR反應池的容積計算設膜SBR反應池停留時間為15h,進水流量Q為12.5m/h,有效水深為4.2m,則調節池的有效容積V為: V=12.515=190m (4-5)池的底面積S:S=190/4.2=45.2,取48 (4-6)設池底寬B=4m,則池的長度L=48/4=12m (4-7)池的高度H:設池的保護高度h1=0.8m,則H=4.2+0

33、.8=5m (4-8)現在的SBR 工藝一般都采用潷水器排水。潷水器排水過程中能隨水位的下降而下降,使排出的上清液始終是上層清液。為防止水面浮渣進入潷水器被排走,潷水器排水口一般都淹沒在水下一定深度。目前SBR 使用的潷水器主要有旋轉式潷水器,套筒式潷水器和虹吸式潷水器三種。本工藝采用旋轉式潷水器。旋轉式潷水器屬于有動力式潷水器,應用廣泛。 本工藝采用XB-1800型旋轉式潷水器。 設計潷水量:Q=20m/h,潷水深度:H=2m;潷水時間t取1h。潷水所需時間:T= 12.5/20=0.625 h (4-9) 4.3 沉淀池 設沉淀池的停留時間為15h,流量Q為12.5m/h,則沉淀池有效容積

34、為187.5m。尺寸為DH=8m4m 。有效水深4.0m。底部泥斗傾角為55。污泥經排污泵提升至酸化調節池進行消化。4.4接觸消毒池 4.4.1設計說明 工業污水經過一級或二級處理后,水質改善,細菌含量也大幅度減少,但其絕對值仍很可觀,并有存在病源菌的可能。因此,污水排入水體前應進行消毒。目前,用消毒劑消毒能產生有害物質,影響人們的身體健康已廣為人知,氯化是當今消毒采用的普遍方法。氯與水中有機物作用,同時有氧化和取代作用,前者促使去除有機物或稱降解有機物,而后者則是氯與有機物結合,氯取代后形成的鹵化物是有致突變或致癌活性的。所以,目前污水消毒一是要控制恰當的投劑量,二是采用其他消毒劑代替液氯或

35、游離氯,以減少有害物的生成。消毒設備應按連續工作設置。消毒設備的工作時間、消毒劑代替液氯或游離氯,以減少有害物的生成。目前常用的污水消毒劑是液氯,其次是漂白粉、臭氧、次氯酸鈉、氯片、氯氨、二氧化氯和紫外線等。其中液氯效果可靠、投配設備簡單、投量準確、價格便宜。其他消毒劑如漂白粉投量不準確,溶解調制不便。臭氧投資大,成本高,設備管理復雜。其他幾種消毒劑也有很明顯的缺點,所以目前液氯仍然是消毒劑首選。 4.4.2設計參數(1)水力停留時間 :T=0.8h(2)設計投氯量一般為3.05.0mg/l 本工藝取最大投氯量為 max= 5.0mg/l(3)設計消毒池一座,池體容積V=QT= 12.50.8

36、 = 10(m ) (4-10) 設消毒池池長L=3.0m,池寬B=2m,設有效水深H=1.7m ,超高0.3m。實際消毒池容積 V=BLH=322=12m (4-11) 滿足有效停留時間的要求。(4)加氯量的計算最大投氯量為= 5.0 mg/l則每日投加氯量為:W=Q=5.0100010=5kg/d (4-12) 5 主要工藝設備及建(構)筑物的設計參數和選型5.1主要設計參數酸化調節池 酸化調節池停留時間按10h考慮,則調節池有效容積為125m3 。尺寸為L B H=10m 4m 5m。有效水深3.1m。膜SBR反應池 膜SBR反應池停留時間按15h考慮,則調節池有效容積為190m 。尺寸

37、為L1 B1 H1=12m4m5m。有效水深為4.20 m。沉淀池沉淀池停留時間按15h考慮,則沉淀池有效容積為50m。尺寸為DH=8m5m 。有效水深4.0m。底部泥斗傾角為55。污泥回流進入膜SBR反應池。5.2污水處理廠的總平面布置5.2.1布置原則按功能分區,配置得當。充分利用地形,平衡土方,降低工程費用。功能明確,布置緊湊。順流排列,流程簡捷。必要時應預留適當余地。構(建)筑物應注意風向和朝向。5.2.2平面布置平面布置見附圖15.3污水處理廠的高程布置5.3.1布置原則可能利用地形坡度,使污水按處理流程在構筑物之間能自流,盡量減少提升次數和水泵所需揚程。協調好站區平面布置與單體埋深

38、,以免工程投資增大、施工困難和污水多次提升。注意污水流程和污泥流程的配合,盡量減少提升高度。協調好單體構造設計與各構筑物埋深,便于正常排放,又利于檢修排空。序號名稱流量m/h流速m/s管徑/mm坡度長度/m沿程損失局部損失構筑物損失合計水面上高/m水面下高/m1412.5 0.30.332.723-412.51.21002.3420.0050.2450.253312.5 0.30.33.553.2542-312.51.21002.3420.0020.2450.255212.50.40.44.203.8061-212.51.21002.3420.0020.2450.257112.50.50.54

39、.954.45 表5-1 高程水頭損失計算表 上表中名稱1、2、3、4依次為主要構筑物水解酸化池、膜SBR反應池、沉淀池、氯化消毒室。5.3.2高程布置高程布置見附圖25.4 主要構筑物和工藝設備匯總表5-2主要處理構筑物匯總表序 號構筑物名稱 主要技術規格數 量備 注1酸化調節池10m 4m 5m。有效容積125m1座地面式鋼筋混凝土結構2泵房10m 4m 5m(H)1座地面式鋼筋混凝土結構3膜SBR反應池L1 B1 H1=12m4m5m,有效容積190 m1座地面式鋼筋混凝土結構4沉淀池DH=8m 5m(H)1座地面式鋼筋混凝土結構5接觸消毒室1間表5-3主要設備匯總表 序號設備名稱型號及

40、主要技術規格數量總價/萬元1彈性填料 165m62三葉羅茨鼓風機HC-100S型 P=0.049MPa Q=4.11m/min N=5.5kW3臺83污水泵IP50-80-200型 Q=25m/h H=8m N=2.2kW2臺24污泥泵IP50-32-200型 Q=6.3m/h H=8m N=1.1kW1臺0.55潛水排污泵IP50-80-200型 Q=7m/h H=7m N=0.55kW1臺0.55.4.2 配電與自動控制 本控制系統依據工藝條件,采用先進、可靠的可變程控制器PLC,完成調節池液位的調節,時間自動控制污水泵的開啟,氣路上時間自動控制電動閥的周期轉換。鼓風機的開啟,污泥泵的時間

41、控制,集水池液位自動控制排污泵的開啟。 本控制系統為自動控制可實現無人值守。液位開關量信號,時間設定信號、泵啟動信號進PLC,調節池污水泵,電動閥,發生故障時聲光報警器,都由PLC通過軟件完成。電器控制柜設于地面以上,具體位置由廠方確定。5.4.3 平面布置 酸化調節池、泵房、膜SBR反應池、沉淀池合建為地面式構筑物,池周綠化。占地LB=2010=170。廢水可自流進入酸化調節池。5.5 投資估算 工程造價主要為:建筑工程費用、設備購置費用、設備安裝工程費用、工具用具購置費用及其他費用。 表5-4 污水處理廠投資估算表序號工程名稱土建工程安裝工程設備購置其他費用合計/萬元1水解酸化池10840

42、222膜SBR反應池151260333沉淀池10830214接觸消毒池5550155承包管理費00010106合計40331810101 表5-5 主要技術經濟指標序號項目名稱設計指標1處理廢水量/(m/d)3002工程總投資/萬元1013占地/平方米2004定員/人15單耗電量(kWh/d)2506單位電耗(kWh/d廢水)17運行成本/(元/m廢水)0.56 工 程 效 益6.1工程的環境效益污水處理廠的建設是一項改善生態環境、保障人民身體健康、造福社會的重要工程 ,主要工程效益就是環境效益。我國環境保護已成為一項基本國策,受到全社會的關注和重視。污水處理工程是環境保護的重要措施之一,對國

43、民經濟持續發展、改善當地投資環境、吸引外資是極其重要的。該污水處理廠的建成,將會對周圍環境帶來非常積極的影響,降低了該生物制藥廠周圍一定面積內河流的污染程度,改善了周圍大氣環境,也減少了固體廢物的排放量,改善了周圍人們的生活環境。廢水處理設備投產后,處理廢水已達到排放標準,有利于保護環境。6.2工程的社會效益(1)污水處理廠的建成將對提高城市基礎建設水平,改善和提高環境質量水平,美化城市起到重要作用。(2)處理廠投產后,不僅解決了污染問題,更有利地保護了自然環境,同時安排就業,社會效益也十分顯著。(3)經本工藝處理后的出水,已經完全符合城鎮污水處理廠污染物排放國家二級標準,可以作為廠內綠化植物

44、澆水水源。6.3 工程的經濟效益污水處理廠作為城市基礎建設的重要組成部分,本身并不產生直接的經濟效益。其效益主要體現在環境效益和社會效益上。污水處理廠建設通過改善環境,提高環境質量水平,改善水質,避免和減輕污水排放對工農業生產及國民經濟發展所造成的經濟損失等方面所產生的間接經濟效益是巨大的。具體體現在:有利于改善投資環境、吸引外資、發展城市經濟增加農漁業的產量,提高農副產品和工業產品的質量。 7 結 論在本次設計方案中,通過研究制藥廠制藥廢水特點,并參照了國內外運用SBR工藝處理制藥廢水的成功經驗,采取了運行穩定、處理效果顯著、占地面積小的膜SBR工藝。該工藝起初是為了去除碳源有機物開發的,常規SBR工藝構造最簡單,只有一個池子,按時序周期運

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論