500td中药制药废水处理工程设计.doc

1、设计总说明随着我国医药工业的快速发展，制药废水的污染与治理己引起人们的高度重视和关注。制药废水具有排放量小、成分复杂、浓度和盐分高、色度和毒性大等特点，属于难降解高浓度有机废水，特别是其中的“三致”有机污染物，易造成水环境污染，威胁人们的健康。实践表明,在废水处理工程上,SBR工艺具有设计合理、运行稳定、靠、抗冲击负荷能力强、运行维护简便、投资少等优点。本设计为500m3/d的造纸废水的工程设计。关键词：制药废水，高浓度，SBRAbstractWith the development of the pharmaceutical industry in ouratention has been

2、paid to the pollution of the wastewater treatment country,Much and the relevant solutions.The medicine wastewater have little capacity，composition complications，high concentration and salts，it also have high color degree and toxicity etcIt belongs to dificult degradation organic wastewater with high

3、 concentration，especially organic pollutant of“three with the result”.The practice shows that in treatment of pharmaceutical wastewater,SBR process has advantages, including rational design, stable and reliable operation, strong ability in resisting loading shock, simp le operation and maintenance,

4、small investment, etc.assent is the design of the treatment project of paper wastewater with the amount of 500m3/d.Key words: The medicine wastewater, high concentration，SBR目 录一、概述1二、废水水质、水量:22.1设计水量22.2设计水质和排水标准：2三、常用的中药制药废水处理工艺23.1物化法在中药废水处理中的应用23.2 生物法在中药废水处理中的应用43.3 物化生物法在中药废水处理中的应用6四、方案的选择84.1物

5、化法的选择84.2生物法的选择8五、流程图及说明95.1艺流程说明95.2水解酸化工艺的原理105.3水解酸化池有三个作用:105.4 水解酸化工艺的优点115.5SBR工艺的发展115.6 SBR处理工艺基本流程125.7 SBR工艺的主要性能特点125.8 添加药剂的SBR强化处理工艺13六、处理工艺构筑物设计146.1格栅146.1.1设计说明146.1.2设计计算146.2集水池166.2.1设计说明：166.3 水解酸化池176.3.1设计说明176.3.2设计计算176.3.3排泥设备186.2.4计算示意图186.4 SBR反应池设计计算186.4.1设计说明186.4.2 设计

6、计算196.5污泥浓缩池设计计算256.5.1设计说明256.5.2设计计算256.5.3工艺构造尺寸266.5.4排水和排泥266.6压滤机266.6.1设计说明266.6.2设计计算：276.7标高27七、污水处理长构筑物总体布置287.1处理构筑物平面布置287.1.1平面布置原则287.1.2管线设计287.2处理构筑物高程布置297.2.1高程布置原则29八、投资估算308.1估算范围及估算依据308.1.1估算范围308.1.2编辑依据308.2估算308.2.1材料价格308.2.2投资估算318.2.3 运行费用328.2.4年估算运行成本33参考文献34致谢3651、概述随着

7、我国医药工业的快速发展，制药废水的污染与治理己引起人们的高度重视和关注。制药废水具有排放量小、成分复杂、浓度和盐分高、色度和毒性大等特点，属于难降解高浓度有机废水，特别是其中的“三致”有机污染物，易造成水环境污染，威胁人们的健康1。制药废水可分为：有机合成废水、无机合成废水、抗生素废水、中草药废水。其年排放量较小，但水质浓度高、含有一定的有毒物质，因此各国在做好清洁生产的同时，努力探索一种经济合理的污水处理工艺，以减少对人类的危害2。吉林敖东药业集团口服液生产车间主要生产安神补脑液，其废水主要为提取工段废水、精制工段废水和地面清洗水。提取工段废水其COD浓度为500800 mg/L,BOD5为

8、350 mg/L左右，SS为400 mg/L左右。因为精制工段加入大量乙醇，从而使废水有机污染物浓度大为提高。各股废水汇流后，其混合废水COD浓度平均为2 500 mg/L左右，BOD5为1500 mg/L，SS为200 mg/L左右，pH值为6.67.7，混合废水呈黄褐色。 该车间每天排水500 m3/d左右，其间废水COD浓度变化很大，当精制罐清洗时，COD浓度通常超过10 000 mg/L，水质非常不稳定。污水处理后剖排到附近的城市污水处理厂。目前国内对于中药废水的处理方法多采用水解酸化活性污泥法的工艺。水解酸化即利用水解酸化菌类将水中的复杂的大分子有机物水解成为小分子物质，以利于微生物

9、的吸收，提高水质的可生化性。对于该公司的生产工艺所产生的废水，其可生化性较好，因此设计采用了SBR法。通过调节SBR池的运行周期来创造缺氧、好氧甚至厌氧的环境，大大节省了占地。2、废水水质、水量2.1设计水量：根据近远期生产规模确定污水系统的处理能力为500t/d2.2设计水质和排水标准：设计厂的出水水质和排放标准3如表2.1表2.1出水水质和排放标准项目COD(mg/L)BOD(mg/L)氨氮(mg/L)SS(mg/L)pH进水水质2500150020020057排放水质100303030693、常用的中药制药废水处理工艺3.1物化法在中药废水处理中的应用物化法处理制药废水可作为单独的处理工

10、序又可作生物法的预处理或后处理工序。根据水质的不同，采用的物理化学法有:混凝法、吸附法、电解法、气浮法等45。吸附法：是利用多孔性固体吸附水中某种或几种污染物，以除区或者回收污染物，从而使污水净化的方法。常用的吸附剂有活性炭，活性煤，腐殖酸类，吸附树脂等。在制药废水的处理中常用煤灰或活性炭吸附预处理生产中的成药，洁霉素，扑热息痛等产生的废水。除了上述几种常用的物化处理方法外，某些制药废水还采用反渗透法和吹脱氨氮法等。反渗透法可实现废水浓缩和净化等目的，吹脱氨氮法可降低氨氮含量。也可用离子交换，膜分离，蒸发与结晶，磁分离等。微电解法：采用微电解法处理有机废水已经有多项研究成果。制药废水经微电解处

11、理后可以提高其可生化性，使其有利于生物处理。浙江工业大学环境工程系的许炉生宁波市环境保护监测中心站朱靖的研究成果表明，铁碳曝气池是处理抗生素废水有效的预处理手段。池中投加生产中废弃铸铁粉 ,既中和了废水的酸性 ,又利用铸铁粉中的铁和活性碳组成的微电池对有机污染进行还原反应 ,破坏生物毒性的结构 ,并可提高废水的可生化性。通过中和、絮凝等预处理手段 ,去除了部分有机物 ,减小了有毒物质的生物毒性 ,提高了废水的pH 值 ,有利于下一步的生化处理。混凝法:是在加入凝聚剂后通过搅拌使失去电荷的颗粒相互接触而絮凝形成絮状体，便于其沉淀或过滤而达到分离的目的。采用凝聚处理后，不仅能有效地降低污染物的浓度

12、，而且废水的生物降解性能也得到改善。在抗生素制药工业废水处理中常用的凝聚剂有：聚合硫酸铁、氯化铁、亚铁盐、聚合氯化硫酸铝、聚合氯化铝、聚合氯化硫酸铝铁、聚丙烯酰胺(PAM)等。刘明华等咧利用有机无机复合型改性木质素絮凝剂MLF处理抗生素类化学制药废水，当抗生素制药废水的pH值为610时，絮凝剂的用量为120mgL，废水中COD、SS和色度的去除率分别达至0612、967和916。气浮法：气浮法是利用高度分散的微小气泡作为载体去粘附废水中的污染物，使其视密度小于水而上浮到水面实现固液或者液液分离到过程。通常包括充气气浮，溶气气浮，化学气浮和电解气浮等多种形式。化学气浮适用于悬浮物含量较高的废水的

13、预处理，具有投资少，能耗低，工艺简单，维修方便等优点，但不能有效去除废液中的可溶性有机物。在制药废水的处理中，如大霉素,土霉素等废水的处理，常采用化学气浮法。水解酸化法：水解酸化法作为制药废水的预处理方法，它能将不溶性的有机物水解为溶解性的有机物，将难生物降解的大分子物质分解为容易降解的小分子有机物，从而提供废水的可生化性，还有去除生物抑制物的作用。它由于不 需要曝气而大大降低了生产运行成本，同时由于提高了污水的可生化性而降低了后续生物处理的负荷，大量减少了后续好氧生物处理的曝气量，从而广泛地应用在难生物降解的制药，化工，造纸及有机物浓度高的废水处理中。Fenton试剂法：由硫酸亚铁和双氧水两

14、部分组成，处理效果主要取决于氧化条件。西咪替丁制药废水COD-高，成分复杂。采用Fenton试剂预处理，COD_去除率达50%以上。小试确定了Fenton法预处理西味替丁废水的最佳反应条件:H2O:质量浓度为3000mg/L,FeS0。质量浓度为750mg/L，氧化时间为3h,pH为3。工程调试结果与小试结果具有良好的相关性22以Ti仇为催化剂，并将其制膜固定在不锈钢质反应器内壁上，以9W低压汞灯为光源，引入Fenton试剂，对武汉市某制药厂的制药废水进行了处理实验。取得了脱色率100%,COD-去除率92.3%的效果。硝基苯类化合物含量从8.05mg/L降至0.41mg/L1221.反渗透法

15、: 反渗透法是利用半透膜将浓、稀溶液隔开，以压力差作为推动力，施加超过溶液渗透压的压力，使其改变自然渗透方向，将浓溶液中的水压渗到稀溶液一侧，可实现废水浓缩和净化目的。刘国信等在微孑L管表面预涂助滤剂，利用反渗透浓缩技术从抗生素厂废水中回收金霉素的研究，取得了较好的效果，从而为抗生素厂金霉素废水提供一种新的治理途径。朱安娜等采用纳滤膜对洁霉素废水进行的分离实验，发现既减少了废水中洁霉素对微生物的抑制作用，又可回收洁霉素，增加企业经济效益与社会效益。 以上不同的预处理方法，对高浓度、难降解对制药废水的预处理效果是不同的。厌氧水解酸化由于反应条件温和，反应速度快，且能有效地提高废水的可生化性，对难生物降解和抑制作用的抗生素等毒性物质也能进行水解酸化而破坏。这样对后续的生物处理提供了有利的条件而越来越受到人们的重视。3.2 生物法在中药废水处理中的应用生物法广泛用于生活污水和工业废水的处理，技术成熟，处理设备简单，运行理方便，费用低廉。中药废水处理工艺也以生物法为主。厌氧生物法是中药废