制药废水处理方案50tdWord文档格式.docx
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2.2废水进水水质5
2.3设计出水水质5
2.4工艺技术分析5
2.5工艺流程图6
2.6工艺简介7
2.7废水处理系统设计10
2.8构筑物明细表15
第三章电气、仪表及自动化控制设计17
3.1设计依据17
3.2设计说明17
3.3自动系统17
第四章、建筑、结构设计18
4.1总平面优化设计18
4.3结构形式及材料18
第五章、环境保护及消防设计19
5.1环境保护19
5.2消防设计19
第六章、技术经济分析20
6.2直接运行费用20
第七章、工程造价概算21
7.2土建工程造价估算21
第八章、质量承诺23
第二章设计基础资料、规模和质量标准
2.1设计处理规模
根据企业提供的数据，处理水量为Q=50m3/d，按污水处理设备每天运行24小时计，确定设计处理规模应为：
Q=2.084m3/h。
水量来源为原处理后的污水。
2.2废水进水水质
根据业主提供（原污经原设备处理后的水质），污水浓度见下表：
CODcr5
NH-N
PH
500-600mg/L
250-300mg/L
8
设计入水水质为COD：
600mg/l，氨氮：
300mg/l。
2.3设计出水水质
⑴污水排放执行GB18918－2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中标准。
污染物名称
单位
最高允许浓度
标准名称及级别
pH
-
6～9
GB18918－2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》
COD
mg/l
50
NH3—N
5
⑵厂区环境噪声采用GB3096-2008《声环境质量标准》中3类区标准。
2.4工艺技术分析
⑴污水
①污水站处理规模及进、出水水质
处理水量为50m3/d，CODcr高达600mg/L，氨氮高达300mg/l。
废水处理站出水执行GB18918－2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》标准。
CODcr：
≤50mg/l,氨氮:
≤5mg/l。
氨氮的处理工艺
废水氨氮的达标处理工艺多种多样，会因氨氮浓度的不同而存在巨大的差异。
一般来说，大于300mg/L采用物化（主要有折点氯化法、吹脱法、化学反应法等）结合生化的综合强化工艺居多，小于100mg/L则采用纯生化工艺，100~500mg/L时可采用物化结合生化工艺也可采用纯生化工艺。
由于折点氯化法对监测、控制设备要求很高，目前国内很少采用，对氨氮的物化处理国内通常采用吹脱法，因此，物化结合生化的氨氮综合强化处理工艺在国内可简单地理解为“吹脱＋生化”法。
本项目废水氨氮平均浓度达到300mg/L，“吹脱＋生化”法或纯生化工艺均适用，但本项目如采用“吹脱＋生化”法具有如下缺点：
◇溢出氨气，造成氨的二次污染。
◇反复调整PH值，酸碱消耗量大。
◇冬季废水温降大，影响后续生化效果。
达到60%去除率需要交换风量500~2000m3·
气/m3·
水，低值对应PH值12，高值对应PH值10。
如果采用纯生化法则污水回流较大，设备投资大，配套的风机大、运行费用高。
回流比的计算：
原废水NH3-N平均为300mg/L，出水标准NH3-N≤5mg/L，BOD≤20mg/L。
回流比R可由下式计算：
（NH3-N）0——进水氨氮浓度（300mg/L）；
（NH3-N）e——出水氨氮浓度（5mg/L）；
（NO3-N）e——出水硝态氮浓度（20÷
1.14=17.54mg/L）。
注：
1mg/L的NO3-N引起BOD值为1.14mg/L，出水BOD≤20mg/L。
则可计算出R=15（理论值），实际回流比将大于17，因此该生产废水采用A/O工艺所需的回流量相当大，处理流量为2.10m3/h时，回流量将至少达到36m3/h，动力消耗巨大。
另外，由于大量好氧水的回流，可能干扰缺氧池的缺氧环境而影响反硝化效果，所以必须增大缺氧池容积。
按缺氧环境下反硝化反应时间3h计，将回流量计算在内，估算缺氧池容积至少为127m3，相当与正常流量停留时间60h.如果缺氧池增大了，则好氧池也要增大，好氧池的容积要260m3，这样计算，投资太大了，运行费用又大。
所以我们采用先用物化法去除水中氨氮，然后再生化去除水中的有机物及残留氨氮。
②处理工艺
根据本项目污水水质及污水处理要求，并结合该企业现有污水处理站的实际运行情况，经征求建设单位及本厂污水处理站设计单位的意见，拟采取“物化+缺氧+好氧+曝气生物滤池+活性炭吸附工艺”。
根据水质情况，该废水中氨氮含量高，在预处理阶段采用了强化措施保证后续生物处理阶段的稳定运行。
原处理后的污水由提升泵提至三个搅拌槽，分别投加碱、氨氮废水处理剂、PAM药剂，出水进入沉淀池，停留时间为3h，然后进入水解池，停留时间为8h，自流进入接触氧化池，在接触氧化池内停留16h，气水比为25：
1，出水进入二沉池，沉淀池内设两台污泥回流泵，污泥回流至缺氧池，污水在沉淀池停留3h，二沉池出水用泵提升至曝气生物滤池，曝气生物滤池出水自流进入混凝沉淀池，混凝沉淀池的污泥排到污泥浓缩池，浓缩后用泵提升至污泥搅拌罐，经加药搅拌后用螺杆泵压入厢式压滤机进行污泥脱水。
混凝沉淀池的上清液经泵提升后进入石英砂过滤器，再经过活性碳过滤器后，达标排放。
贮泥池内的污泥经泵提升至污泥浓缩罐，在污泥浓缩罐，上清液回流至调节池，以免造成二次污染，底部污泥经螺杆泵至板框压滤机，滤出液回流至调节池，泥饼外运。
“物化+缺氧+好氧+曝气生物滤池+多介质过滤+活性炭吸附工艺流程详下图：
2.5工艺流程图
原好氧池
回流污泥
污水处理工艺流程图
2.6工艺简介
2.6.1工艺流程详述
本工程主要采用物化+缺氧+好氧+曝气生物滤池+多介质过滤+活性炭吸附工艺处理。
工艺流程简介：
废水经原处理设施处理后（好氧池），用提升泵提至搅拌反应槽（共3个槽）先调整PH值，然后分别投加废水除氨剂、PAM絮凝剂，然后自流至斜管沉淀池，经分离沉淀去除氨氮后流入缺氧池，（水解酸化池）水解池的作用：
对于工业废水处理，主要是将其中难生物降解物质转变为易生物降解物质，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧生物处理。
水解工艺中的优势菌群是厌氧微生物，以兼性微生物为主，而在好氧AO工艺A段中的优势菌是以好氧菌为主，仅仅部分兼性菌参加反应；
其次，在反应器内的污泥浓度不同，水解工艺采用的是升流式反应器，其中污泥浓度可以达到15～25g/L。
（1）水解、产酸阶段的产物主要为小分子有机物，可生物降解性一般较好。
故水解池可以改变原污水BOD/COD比值，提高可生化性，从而减少反应的时间和处理的能耗。
（2）对固体有机物的降解可减少污泥量，其功能与消化池一样。
工艺仅产生很少的难厌氧降解的生物活性污泥，故实现污水、污泥一次性处理。
（3）反应控制在第二阶段完成之前，出水无厌氧发酵的不良气味，改善处理厂的环境。
（4）第一、第二阶段反应迅速，故水解池体积小，节省基建投资。
微生物的代谢需要一定比例的营养物质，除以BOD5表示的碳源外，还需要氧、磷和其它元素。
其中BOD5∶N∶P=100∶5∶1是微生物的最佳营养比例。
废水经水解酸化后，进入接触氧化池，废水中有机物在好氧条件下被好氧微生物氧化为CO2和H2，从而去除有机物；
反应池内装有大量生物填料来作为生物载体，能极大地提高好氧微生物浓度，用低噪声回转风机作为供氧手段，曝气方式采用旋功式曝气器，能提高氧的利用率，大大节省能耗；
废水经生化反应后，自流于二沉池，生化段脱落的生物膜在此进行沉淀分离，上清液自流入中间水池，底部污泥一部分回流至水解酸化池，以保证生化池中有较高的生物量，剩余污泥排入污泥处理系统；
中间水池的污水用提升泵提至曝气生物滤池再进一步处理。
现代曝气生物滤池是在生物接触氧化工艺的基础上引入饮用水处理中过滤的思想而产生的一种好氧废水处理工艺，70年代末80年代初出现于欧洲，其突出特点是在一级强化处理的基础上将生物氧化与过滤结合在一起，滤池后部不设沉淀池，通过反冲洗再生实现滤池的周期运行。
由于其良好的性能，应用范围不断扩大，在经历了80年代中后期的较大发展后，到90年代初已基本成熟。
在废水的二级、三级处理中，曝气生物滤池（biologicalaeratedfilter,简称BAF）体现出处理负荷高、出水水质好，占地面积省等特点。
其工作原理：
反应器为周期运行，从开始过滤至反冲洗完毕为一完整周期，具体过程如下：
经前处理的污水与经过硝化后的滤池出水按照回流比混合后通过滤池进水管进入滤池底部，并向上首先流经填料层的缺氧区。
此时反冲洗空气管处于关闭状态。
缺氧区内，一方面，反硝化细菌利用进水中的有机物作为碳源将滤池进水中的NO3-N转化为N2，实现反硝化脱氮。
另一方面，填料上的微生物利用进水中的溶解氧和反硝化过程中生成的氧降解BOD，同时，SS也通过一系列复杂的物化过程被填料及其上面的生物膜吸附截留在滤床内。
经过缺氧区处理的污水流经填料层内的曝气管后即进入了好氧区，并与空气泡均匀混合继续向上流经填料层。
水气上升过程中，该区填料上的微生物利用气泡中转移到水中的溶解氧进一步降解BOD，滤床继续去除SS，污水中的NH3-N被转化为NO3-N，发生硝化反应。
值得指出的是，以SS形态被截留在滤床内的可降解污染物以及被生物膜吸附的难降解有机物实际被降解吸收的时间可接近一个运行周期，这一点有着很强的现实意义。
流出填料层的净化后废水通过滤池挡板上的出水滤头排出滤池，出路分为：
（1）排出处理系统外；
（2）按回流比例与原污水混合进入滤池实现反硝化；
（3）用作反冲洗水（在多个滤池并联运行的情况下，当某一个滤池反冲洗时，反冲洗水由其它工作着的滤池出水共同提供）。
随着过滤的进行，由于填料层内生物膜逐渐增厚，SS不断积累，过滤水头损失逐步加大，在一定进水压力下，设计流量将得不到保证，此时即应进入反冲洗再生以去除滤床内过量的生物膜及SS，恢复滤池的处理能力。
依据不同的处理情况，滤池出水指标（如SS）可通过自控系统成为反冲洗的控制条件。
经以上处理单元后，废水已达到排放标准，进入中间水池用泵提升至多介质过滤器+活性碳过滤器进行过滤，过滤后的水到清水池，水可回用或排放。
斜管沉淀池底的污泥及二沉池内剩余污泥流入污泥浓缩池，以减少污泥的处理体积，再用泵打入叠螺污泥脱水机进脱水，干泥外运或送至锅炉房烧掉。
浓缩池上清液及压滤机滤水一起排入原水池，随同废水一起进行处理。
2.6.2工艺特点
由于单独的好氧处理或厌氧处理往往不能满足要求，而化学除氨氮+水解酸化+好氧+曝气生物滤池等组合工艺在改善废水的可生化性、耐冲击性、投资成本、处理效果等方面表现出了明显优于单一处理方法的性能，因而在工程实践中得到了广泛应用。
采用化学除氨氮+水解酸化+好氧+曝气生物滤池工艺处理制药废水，BOD5去除率达98％，COD去除率达95％，氨氮去除率达99.9%处理效果稳定，对废水水质、水量的变化具有较强的耐冲击能力，是处理制药废水的一种理想的工艺选择远高于单独的生物膜法和SBR法的处理效果。
缺氧池在好氧池前，污水中的有机碳被反硝化菌所利用，可减轻其后好氧池的有机负荷，反硝化反应产生的碱度可以补偿好氧池中进行硝化反应对碱度的需求。
好氧在缺氧池之后，可以使反硝化残留的有机污染物得到
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