制药污水处理系统改造方案.doc

中赢环保中赢环保 Z YZ Y EnvironmentalEnvironmental 制药股份有限公司制药股份有限公司 污水处理系统污水处理系统设计方案设计方案 漳州中赢环保科技有限公司漳州中赢环保科技有限公司 地址 福建省漳州市芗城区君临天下地址 福建省漳州市芗城区君临天下 2 2 幢幢 303303 室室 电话 电话 05960596 29535752953575 传真 传真 05960596 29535752953575 网址 http www zs 制药股份有限公司污水处理系统改造方案 1 目录目录 目录 1 一 总 论 2 1 1 概 述 2 1 2 设计依据 2 1 3 设计范围 2 1 4 设计原则 3 二 处理水量 水质及处理程度 3 2 1 处理水量 3 2 2 设计水质 3 2 3 处理程度 3 三 处理工艺研究 4 3 1 工艺选择 4 3 2 工艺流程及说明 5 四 各流程说明 6 五 芬顿试剂加药计算 7 六 土建设计 8 6 1 工程地质 8 6 2 建筑设计 8 6 3 结构设计 8 七 电气与自控 8 7 1 电气设计原则 8 7 2 设计范围 9 制药股份有限公司污水处理系统改造方案 2 一 一 总总 论论 1 11 1 概概 述述 生物有限公司位于三明明溪县 是一家集人工种植红豆杉 利用人工 种植红豆杉提取紫杉醇 及其产物生产开发二代紫杉醇于一身的民营企业 公 司于 2005 年开始筹建 筹建前期工作主要集中于南方红豆杉的集约化种植 于 2008 年 9 月开始设厂投资 根据国家相关环保法律法规以及地方环保部门的要 求 该公司需要配套相应的污水处理设施 使其污水经处理后达标排放 我司受业主的委托 为保证污水能处理达标 根据该项目的实际情况 本 着实事求是 真诚合作的原则 在了解相关基础情况的前提上 结合本单位的 技术特长和工程实践经验 对其治理工程进行整体规划和设计 拟定本设计方 案 提供先进的工艺 高品质的设备和全方位的服务 1 21 2 设计依据设计依据 1 污水综合排放标准 GB8978 96 2 室外排水设计规范 GB50014 2006 3 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 4 混凝土结构设计规范 GB50010 2002 5 建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068 2001 6 电力装置的继电保护和自动装置设计规范 GB50062 92 7 建筑给水排水设计规范 GB50015 2003 8 业主提供的相关原始资料 9 其他有关设计规范 1 31 3 设计范围设计范围 本工程设计范围为 生物有限公司污水工程区域内 从格栅井至排放口 之间 到排放口的处理工艺 管道工程 设备及安装工程 电气及自控工程等 自来水引入等公共工程由业主另行委托设计 施工 制药股份有限公司污水处理系统改造方案 3 1 41 4 设计原则设计原则 1 本方案设计在保证出水达到处理要求的前提下 尽量做到充分结合现有 的处理系统 并节省投资 充分发挥污水处理工程的社会效益 经济效益和环 境效益 2 拟采用的工艺措施既具有合理性又具有先进性 以保证运行管理简便灵 活 尽可能采用最新节能技术和设备 降低污水处理站造价和运行成本 3 设计选用合适的自动化技术及监测仪表 提高污水处理站运行管理水平 4 污水处理站总图布置要求紧凑合理 管理方便 尽量减少占地 5 工艺选择采用污泥产生量少的处理工艺 降低污泥处置费用 二 处理水量 水质及处理程度二 处理水量 水质及处理程度 2 12 1 处理水量处理水量 根据业主提供的基础资料 该项目生产污水总的废水排放量为 15t d 2 22 2 设计水质设计水质 根据业主提供的数据及参考同类型企业污水水质 设计进水水质见表 2 1 表 2 1 进水水质表 类型 CODcr mg LBOD mg LSSpH 项目污水20 万10 万 30005 0 6 0 2 32 3 处理程度处理程度 总污水站处理站出水水质执行 污水综合排放标准 GB8978 1996 表 4 一级标准 具体污染物控制指标见表 2 2 表 2 2 排放部分处理目标 主要项目 项目标准值 CODCr 100mg L BOD 20mg L 制药股份有限公司污水处理系统改造方案 4 SS 70mg L pH 6 0 9 0 本方案包括氧化处理 UASB 池 生化处理 混凝沉淀 砂滤 活性炭 预计出水水质如下 表 2 3 排放部分处理目标 主要项目 项目预计出水水质 CODCr 3000mg L BOD 1000mg L SS 100mg L pH 6 0 9 0 三 三 处理工艺研究处理工艺研究 3 13 1 工艺选择工艺选择 该项目污水以红豆杉提取污水为主 工艺的选择及介绍 本方案考虑仍然采用格栅井预处理去除污水水中的残渣物质 并进行按时 清理 紧接着 将污水排入调节池进行水质调节 然后 污水进入浓缩锅 除 去大部分的氯仿和甲醇并破坏水中有机物的分子链进一步降低 COD 减小后道 工艺的负荷 然后 污水进入曝气池进行鼓风曝气后 进入混凝池 在混凝池 内添加石灰 使废水 PH 控制在 10 11 之间 再投加七水硫酸亚铁将水调至中性 充分反应后加入适量聚丙烯酰胺溶液形成繁花状沉淀物 将废水通过压滤机进 行压滤 压滤废水排入清水池后进入氧化沟进行鼓风曝气氧化进而分解有机物 分子链及去除残留的有机溶剂 经过曝气氧化的废水流入一体化进行兼氧曝气 后将水抽至芬顿池 1 处理池 加入 98 浓硫酸将污水调至酸性 PH3 5 再根据此 污水中的 COD 值加入 30 的双氧水 H2O2 后根据比例投加硫酸亚铁 以亚铁离 子为催化剂的一系列自由基反应 会产生下列反应 Fe2 H2O2 Fe3 OH HO Fe3 H2O2 OH Fe2 H2O HO Fe3 H2O2 Fe2 H HO2 HO2 H2O2 H2O O2 HO 在反应后的 2 3 小时查看是否还有气泡冒出 若无气泡冒出说明反应结束 制药股份有限公司污水处理系统改造方案 5 往水中投加石灰将 PH 调至中性后往水中投加配置好的 PAM 溶液 将反应过后的 水抽至斜板沉淀池进行沉降取上清液进入 UASB1 进行厌氧生物反应 经过 UASB1 厌氧 24 小时后上清液流至芬顿 2 中 再进行芬顿 1 相同的动作后进入 UASB2 再进行厌氧处理 最后经过砂滤和活性炭过滤后可到达预期排放标准 3 23 2 工艺流程及说明工艺流程及说明 根据该项目污水的特点 结合我公司对同类污水处理工程实践经验及实验数 据得出 污水处理工艺流程如图 3 1 所示 制药股份有限公司污水处理系统改造方案 6 反冲洗 shuisshui 反冲洗水 shuisshui 滤液 压滤 废水曝气池格栅井曝气 混凝池 氧化沟 曝气 UASB1 砂滤 活性炭 石灰 预期排放 污泥浓缩池 压滤 污泥外运 PAM 浓缩锅调节池 硫酸亚铁 一体机 曝气 芬顿池 1 双氧水 硫酸亚铁 PAM 沉淀池 芬顿池 2 双氧水 硫酸亚铁 PAM UASB2 中间池 污泥 污泥 污泥 图图 3 13 1 污水处理工艺流程污水处理工艺流程 四 各流程说明四 各流程说明 4 14 1 调节池 调节池 将车间出来红豆杉枝叶提取废水和树根提取废水先排至调 节池中以达到进水水质稳定 4 24 2 浓缩锅 浓缩锅 主要用于污水中氯仿和甲醇的回收 并在浓缩过程中破坏 制药股份有限公司污水处理系统改造方案 7 水中有机物分子链从而达到降解 COD 的目的 有利于污水的后道处 理 降低后续单元的负荷 4 34 3 混凝池 混凝池 由高分子物质吸附架桥作用而使微粒相互黏结的过程 脱 稳的胶粒相互聚结 在混凝池内添加石灰 使废水 PH 控制在 10 11 之间 再投加七水硫酸亚铁将水调至中性充分反应后加入适量聚丙 烯酰胺溶液形成繁花状沉淀物 从而降解水中非溶解性 COD 及其悬 浮物 将混凝后废水直接通过压滤机进行压滤 考虑到混凝过程中 的亚铁离子未完全反应故将废水直接通过压滤机进行压滤防止过多 二价铁被氧化 4 44 4 曝气池 曝气池 对污水进行鼓风氧化曝气 除去污水中有机溶剂 并进一 步氧化破坏水中有机物的分子链 4 54 5 一体化 一体化 对曝气后的水进行兼氧曝气以进一步达到降解 COD 的目的 4 64 6 芬顿反应池 芬顿反应池 主要是进行用芬顿 fenton 强氧化有机物的主要反 应区域降解水中的溶解性 COD 通过芬顿来氧化污水中的有机物质 以降低 COD 等值数 并且通过相应的刮泥设备和沉淀设施 将产生 的沉淀和浮渣去除 设置必要的快混区和慢混区 4 74 7 沉淀池 沉淀池 在处理系统的前道工序中 进行氧化过程中产生的沉淀物 质的沉淀过程 达到水质的净化作用 4 84 8 USABUSAB 升流式厌氧池 升流式厌氧池 利用厌氧性微生物的代谢特性 在无需提供外 源能量的条件下 以被还原有机物作为受氢体 同时产生有能源价 值的甲烷气体 厌氧处理的前两阶段 通过兼性微生物作用使大分 子有机化合物转化成小分子有机化合物 这样可以减少后续好氧处 理的符合 有利于后续好氧处理的效果 UASB 工艺具有艳阳过滤以 及厌氧活性污泥法的双层特点 作为能够将污水中的污染物转化成 再生清洁能源 沼气的一项技术 对于不同含固量污水的适应性 强 且其结构 运行操作维护管理相对简单 造价也相对较低 技 术已经成熟 正日益受到污水处理业界的重视 得到广泛的欢迎和 应用 并且剩余污泥量少 厌氧菌对营养需求低 耐毒性强 可降 解的有机物分子量高 耐冲击负荷能力强 产出的沼气是一种清洁 制药股份有限公司污水处理系统改造方案 8 能源 4 94 9 砂滤 砂滤 斜板沉淀池的沉淀作用只能去除一定粒径的悬浮物 为了达到 出水中的悬浮物 CODcr BOD5的标准 增加一道砂滤池 它能去 除更细微的悬浮物 能更好地达到出水标准 4 104 10 活性炭过滤 活性炭过滤 通过活性炭的吸附使污水水质达到更好的水平 保证出 水水质 4 114 11 污泥浓缩池污泥浓缩池 本道工序产生的污泥通过污泥泵 抽进去污泥干化池 中 进行污泥干化 干泥进行外运 五 芬顿试剂加药计算五 芬顿试剂加药计算 Fenton 试剂计算公式 计算公式 M H2O2 K1 M COD V H2O2 M H2O2 C H2O2 摩尔量 m H2O2 M H2O2 34mol 或 m mol m Fe2 K2 m H2O2 M FeSO4 7H2O m Fe2 278 V Fe2 M FeSO4 7H2O C FeSO4 7H2O 例如 水样 100mL COD 360mg L COD H2O2 1 1 H2O2 Fe2 10 1 计 算如下 M H2O2 K1 M COD 1 0 1 360 36mg V H2O2 M H2O2 C H2O2 36 mg 300 mg mL 0 12mL 注 C 30 则 100mL 中含 30gH2O2 则 1mL 含 300mgH2O2 摩尔量 m H2O2 M H2O2 34 36 34 1 06 m mol m Fe2 K2 m H2O2 1 06 10 0 106 m mol M FeSO4 7H2O m Fe2 278 0 106 278 29 47mg V Fe2 M FeSO4 7H2O C FeSO4 7H2O 29 47 mg 80 mg mL 0 37mLb 注 C FeSO4 7H2O 8 则 100mL 中含 8g FeSO4 7H2O 则 1mL 含 80mg FeSO4 7H2O 比例 1 COD H2O2 质量比 1 1 H2O2 Fe2 摩尔比 10 1 比例 2 COD H2O2 质量比 1 2 H2O2 Fe2 摩尔比 10 1 比例 3 COD H2O2 质量比 1 1 H2O2 Fe2 摩尔比 20 1 比例 4 COD H2O2 质量比 1 2 H2O2 Fe2 摩尔比 20 1 制药股份有限公司污水处理系统改造方案 9 六 土建设计六 土建设计 6 16 1 工程地质工程地质 本方案设计地耐力按 150kPa 考虑 6 26 2 建筑设计建筑设计 建筑设计标准 1 耐火等级 本工程各项建筑物均按二级耐火等级设计 2 建筑装修 按 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 CJJ31 89 有关规定 6 36 3 结构设计结构设计 主要建 构筑物材料选用 1 用砖 建筑用砖为 Mu10 基础部分用 M5 0 水泥砂浆砌筑 基础以上 用 M5 0 混合砂浆砌筑 2 混凝土 建筑物用 C20 构筑物用 C25密实混凝土 道路地坪用 C15 垫层用 C10 3 钢材用 级 级钢筋 电焊条用 E43