铁炭微电解处理生物制药废水.doc

某某生物制药有限公司污水处理项目 设计方案某某生物制药有限公司污水处理工程技术方案铁炭微电解处理生物制药废水设计单位：环保工程有限公司 单位地址：省市工业园区电 话： 传真：网 址：http/ 电子信箱：163.com日 期：二O一 一年四月目 录1、项目概况22、设计依据23、设计原则34、污水水质、水量及排放标准45、设计范围56、污水处理工艺57、工程设计与设备选型78、二次污染防治149、电气控制和生产管理1510、污水处理运行成本测算1711、废水处理效果分析1812、土建构筑物部分清单2013、附图201、项目概况某某生物制药有限公司原料药生产线一期工程生产FL和EQ两种产品。两种药品交替，生产周期为：FL:1.58个月，EQ:14个月。废水处理站设计考虑一期、二期废水量。我公司对水样作了多次实验分析，分析结果如下： EQ生产废水污水名称外观色度（倍）ss（mg/L）PH全盐（）COD（mg/L）BOD（mg/L）EQ产品脱臭除盐废液 淡黄色2500 5061.532000322502780特征及现象原水色深FL生产废水污水名称外观色度（倍）ss（mg/L）PH全盐（）COD（mg/L）BOD（mg/L）FL产品工艺废水几乎无色20 506.5010000105003460特征及现象原水无色微浑，有溶剂气味，滴加酸碱无现象亮菌废水污水名称外观色度（倍）ss（mg/L）PH全盐（）COD（mg/L）BOD（mg/L）亮菌产品工艺废水几乎无色20 1506.50250350150特征及现象原水无色微浑根据分析数据，废水COD含量高，而BOD值相对较低，即B/C值低，不可直接生化。2、设计依据 中华人民共和国环境保护法 污水综合排放标准GB8978-1996 室外排水设计规范GB50014-2006 地表水环境质量标准GB3838-2002 建筑给水、排水设计手册 低压配电装置及线路设计规范GBJ54-83 通用用电设备配电规范GBJ50055-93 给排水工程结构设计规范GB50069-2002 建筑结构荷载规范GB50009-2001（2006年版） 水处理设备原材料入厂检验JBT 2932-1999 水处理设备制造技术条件JB/T2932-1999 水处理设备油漆包装技术条件ZBJ980031987 钢制焊接常压容器技术条件JB 4735-1997 手工电焊焊接接头的基本形式尺寸GB13985 用户提供的有关基础资料 建筑设计防火规范GB50016-2006 混凝土结构设计规范GB50010-2002 给水排水工程管道结构设计规范GB50332-2002 建筑地基基础设计规范GB5007-2002 建筑抗震设计规范GB50011-20013、设计原则3.1 严格执行国家环境保护的有关要求，确保各项出水指标排放标准。3.2 设计采用目前较为成熟、实用的处理工艺，实现运行稳定，处理效果好。3.3 污水处理设计力求占地面积小，工程投资省，运行能耗低，处理效果好。3.4 污水处理设施在运行上有较大的灵活性和调节余地，以适应水质水量的变化。3.5 经过压滤后的污泥，送至合肥市危废处理中心处置。3.6 根据实际情况，采用自控或手控两种方式，同时考虑各种应急措施，如事故池等。4、污水水质、水量及排放标准4.1 设计水量按业主提供，考虑预留一定的处理余量。废水排放量：FL排放：每天约8TEQ排放：每天约6T亮菌废水和生活污水排放：每天约35T原料药生产废水处理水量按1m3/h设计，间隙运行。综合污水设计处理量为3m3/h，可以连续运行或者间隙运行。4.2 进出水水质设计进出水水质为：指标CODcr（mg/L）BOD5（mg/L）PHEQ进水3225027806FL进水1050034606.5出水3001506-9出水达到并优于污水综合排放标准（GB8978-1996）中三级排放标准及经济开发区污水处理厂接管标准要求。经济开发区污水处理厂接管标准序号项目排放标准值1PH6-92CODcr（mg/L）3303BOD5（mg/L）1604SS（mg/L）2005、设计范围5.1 本项目设计范围包括污水处理站的工艺、设备制造、安装调试、电气与自控等专业的全部内容。5.2 土建由我公司设计及指导配合施工。5.3 污水入口由污水管道直接入集水池，排放口以设备外一米处为交接点。5.4 污水处理站供电以污水处理设备电控柜为交接点。6、污水处理工艺6.1 工艺流程图工艺流程图如下： 酸 氧化剂（H2O2） 碱液/PAC/PAM FL废水集水池 调节池 微电解塔 强氧化池 絮凝沉淀池UASBEQ废水生活、亮菌污水调节池 一级氧化池二级氧化池二沉池排放水池达标排放 回流空气 二沉池污泥板框压滤机干污泥处置 6.2 工艺设计说明生产废水预处理 ：EQ产品在生产过程中排放的生产废水经收集后进入反应釜以进行预氧化和中和处理再甩滤难溶性硫酸钙盐，使COD和硫酸根浓度大幅度下降，有利于后续生化处理。预处理后的废水排入废水处理站进行进一步处理。从离心机扒出的硫酸钙盐作为废渣，送往合肥市固废处置中心。FL产品生产过程中排放的生产废水直接进入污水处理站进行处理。由于生产工艺的要求，EQ和FL两种产品交替生产，生产周期为：FL:1.58个月，EQ:14个月。两种产品生产排放的废水存在较大的差别，为降低原水水质对处理站生化系统的冲击，先将FL生产废水和EQ生产废水流入生产废水集水池，再由集水池进入调节池。调节池具有调节水质水量功能，调节池出水经废水泵提升进入铁碳微电解塔。在调节池废水进入铁碳微电解塔前投加硫酸调节PH值至3-4之间。铁碳微电解塔内放置刨花铸铁屑，微电解反应对废水的处理基于电化学反应的原理，在酸性条件下（PH值可控制在3-4左右），由于氧化还原、电解反应的作用，形成新生絮凝体参与吸附的协同作用。废水在酸性条件下，与铁颗粒形成无数的微电解反应，电极反应产生新生态H具有很大的活性，可以使得废水中的大分子有机物转化为小分子，降解了COD，并能破坏废水中发色物质的发色结构，达到去除化学污染物的目的；微电解装置的主要作用在于使高分子有机物转化为小分子有机物，提高废水的可生化性，出水PH提高到6.0左右，出水自流进入催化氧化池。催化氧化池内投加催化剂和H202水，经强氧化反应后进入絮凝沉淀池，投加碱液调节PH至811之间，再投加PAC与PAM，经搅拌反应沉淀后，进行固液分离，悬浮物得到有效的去除。沉淀池出水进入中间水箱，进行充分曝气，以消除水中残余的H202，然后经中间提升泵提升送入UASB反应器，经UASB处理后进入一级生化池，与厂区生活污水及亮菌废水混合流入生化处理系统进一步进行处理。根据以前对亮菌废水处理经验，该废水可生化性好，与EQ和FL两种产品的生产废水（经预处理后）混合后，在一定程度上能提高综合废水的B/C比，提升废水的可生化程度，确保出水达标排放。设计的综合废水调节池与一般的调节池有不同之处，此工程调节池采用预曝气，以利于降低废水中的氨、氮含量。综合调节池出水进入接触氧化池。接触氧化池有以下特点：1.采用组合填料。2.采用管式微孔布气，提高氧的利用效率。工艺采用的气水比为151，在运行过程中，控制水中溶解氧在35mg/L。在池末段设置回流泵，使部分出水回流至一级氧化池，增强了系统降解污染物的效果。二级氧化池出水进入二沉池沉淀后污水达标排放。沉淀池的污泥和二沉池的生化污泥由污泥泵打到板框式压滤机压成泥饼后送至合肥市危废处理中心处置。7、工程设计与设备选型7.1 生产废水集水池单池尺寸：400030005000结 构:钢砼内衬FRP数 量：1座有效水深：4.50m有效容积：54.0m3配套设备：提升泵型 式：耐腐自吸泵型 号：40FPZ-18数 量：2台（1用1备）单台流量：6m3/h扬 程：20m电机功率：1.5kw液 位 计型 号：UHM-H2数 量：3只曝气系统规 格：DN50/DN32数 量：1套材 质：UPVC7.2 事故池1单池尺寸：400030005000结 构:钢砼内衬FRP数 量：1座有效水深：4.50m有效容积：54.0m3配套设备：提升泵型 式：耐腐自吸泵型 号：40FPZ-18数 量：2台（1用1备）单台流量：6m3/h扬 程：20m电机功率：1.5kw液位计型 号：UHM-H2数 量：3只曝气系统规 格：DN50/DN32数 量：1套材 质：UPVC7.3 事故池2单池尺寸：1200030005000结 构:钢砼内衬FRP数 量：1座有效水深：4.50m有效容积：162.0m3配套设备：提升泵型 式：耐腐自吸泵型 号：40FPZ-18数 量：2台（1用1备）单台流量：6m3/h扬 程：20m电机功率：1.5kw液 位 计型 号：UHM-H2数 量：3只曝气系统规 格：DN50/DN32数 量：1套材 质：UPVC7.4 微电解塔内净尺寸：15005000数 量：1只设备材质：碳钢衬胶有效容积：8 m3停留时间：8.0h填 料型 式：铸铁屑/活性炭装填高度：2000mm（二层）供 气 量：0.75m3/min7.5 催化氧化池设备尺寸：200015004500mm数 量：1只有效水深：4.0m有效容积：12m3 停留时间：10h设备材质：碳钢防腐搅 拌 机：1台（0.55kw）7.6 混凝反应槽设备尺寸m数 量：1台有效水深：3.5m设计有效容积：2.6m3混凝反应时间：2.0h设备材质：碳钢防腐机械搅拌机搅拌轴叶轮材质不锈钢功 率:0.55Kw数 量:3台7.7 斜管沉降槽设备尺寸：200015004500mm数 量：1台有效水深：2.8m有效容积：表面负荷：16.8 m30.3m3/m2h沉淀时间：8.0h设备材质：碳钢防腐填 料材 质：50聚丙烯斜管数 量：3m37.8 中间水箱设备尺寸：150015002500mm数 量：1台有效水深：2.0m设计有效容积：4.5m3停留时间：1.5h设备材质：纯丙烯中间提升泵型 式：耐腐离心泵型 号：40FP-18数 量：2台（1用1备）单台流量：6m3/h扬 程：20m电机功率：1.5kw液位计型 号：UHM-H2数 量：3只7.9 UASB厌氧反应池设备尺寸：300030005500mm数 量：2台(并联运行)有效水深：5.0m有效容积：90m3COD容积负荷：10kg/（m3.d）污泥产率：0.075kg/kgCOD设备材质：钢砼地上式结构三相分离器数 量:2套安装高度:1.5m材 质:玻璃钢脉冲发生器数 量:2台规 格:15001500mm材 质:碳钢防腐布水器材 质：UPVC数 量：2套排泥定期排泥7.10 综合污水调节池单池尺寸：750030005000结 构:钢砼数 量：1座有效水深：4.50m有效容积：101.25m3配套设备：提升泵型 式：潜水泵型 号：AP250数 量：2台（1用1备）单台流量：4m3/h扬 程：10m电机功率：0.75kw液位计型 号：UHM-H2数 量：3只曝气系统规 格：DN50/DN32数 量：1套材 质：UPVC7.11 一级氧化池水池尺寸：400030004500（人孔500mm）结 构:钢砼地下式数 量：1座有效水深：4.0m有效容积：48m3停留时间：16h7.12 二级氧化池水池尺寸：400045004500（人孔500mm）结 构:钢砼地下式数 量：1座有效水深：4.0m有效容积：72m3停留时间：20h填料型 号：YDT-150数 量：40m3材 质：PP比表面积：300m2/m3吸 水 率：0.01%填料支架 数 量：200m2曝气系统规 格：DN65/DN50数 量：2套材 质：UPVC曝气风机规 格：HC-60IS风 量：2.24m3/min风 压：4000mmH20功 率：4kw数 量：2台（1用1备）7.13 二沉池水池尺寸： 300020004000（人孔500mm）结 构:钢砼数 量：1只有效水深：2.80m有效容积：16.8m3停留时间：2.5h填料型 号：斜管50数 量：36m3材 质：PP污泥回流泵型 式：潜水泵型 号：WQ10-10-0.75数 量：1台单台流量：6m3/h扬 程：15m电机功率：0.75kw7.14 板框式污泥压滤机型 号：XMSL-10/630-UK过滤面积:10m2功 率:0.75kw数 量：1台配套螺杆泵型 号：G20-1功 率：0.75KW流 量：1.2m3/h扬 程：60m数 量：1台8、二次污染防治8.1 臭气防治8.1.1 各可能产生异味的池体分别设置空气管进行曝气和好氧消化，从而尽可能减少异味产生。8.2 噪声控制8.2.1 系统设施设计在厂区角落位置，一边靠马路，一边是厂区的无人地带，对周围环境影响小。8.2.2 风机选用低噪声型，风机进出口均采用消声器，底座用隔震垫，进出口风管用可挠橡胶软接头等减震降噪措施。8.3 污泥处理污泥处理过程中产生污泥经污泥泵抽到板框压滤机压成泥饼后送至合肥市危废处理中心处置，从而有效地解决污泥出路避免二次污染的产生。8.4 防腐本设计方案中工艺主体结构采用钢砼结构，抗渗等级S6。好氧池内曝气管道采用优质工程管道UPVC，钢制设备采用环氧煤沥青防腐，以确保整体使用寿命。9、电气控制和生产管理9.1 工程范围 本自动控制系统为污水处理工程工艺所配置，自控专业主要涉及的内容为该污水处理系统泵与液位的连锁控制、风机的交替动作等。9.2 控制水平 本工程中采用PLC控制。系统由PLC控制柜、电控柜等构成，为此专门设立一个控制室。9.3 控制方式本工程装置内所有电动机均采用控制室控制或现场控制方式，电动机连锁自控由PLC实现。9.4 用电负荷及等级本污水站总装机容量为27.85KW，其中正常运行容量为16.77KW，所有用电负荷均为380V和220V低压用电负荷。年总耗电量约5.93万KWh。9.5 电源状况污水站需一路380/220V电源.9.5.1 污水泵污水泵（2台）符合以下工况，水泵的启动受液位控制。a、高液位；报警，同时启动备用泵；b、中液位：一台水泵工作，关闭备用泵c、低液位：报警，关闭所有水泵；d、水泵中一台水泵出现故障，发出指示信号，另一台备用泵自动工作。9.5.2 风机风机设置2台风机8-12小时内交替运行，一台风机故障，发出指示信号，另一台自动工作。风机与水泵实行联动，当水泵停止工作时，风机间歇工作。9.5.3 污泥泵污泥回流泵每天手动工作一次，每次历时约30分钟。9.5.4 其他a、各类电气设备均设置电路短路和过载保护装置。b、供电电源由厂内提供，进入污水处理站控制室内电控柜。9.6 生产管理9.6.1 维修如本污水站在运转过程中发生故障，由于污水处理站必须连续投运的机电设备均有备用，则可启动备用设备，保证设施正常运转，同时对污水处理设施进行检修。9.6.2 人员编制污水处理站实行24小时连续运转，处理水量3m/h，由于处理系统自动化程度高，所以只需配备12名兼职管理操作人员，负责日常巡视、操作、维护等工作。10、污水处理运行成本测算10.1 电费序号设备名称电机功率安装台数安装功率kw运行台数运行功率kw运行时间h/d每天电耗(度)1调节池提升泵1.523.011.512182催化搅拌机1213.23混凝搅拌机1.113.333.31239.64加药搅拌机0.5542.7542.7512.755生活污水提升泵0.7521.510.751296曝气风机428.014.012487板框式压滤机0.7510.7510.75868螺杆泵0.7510.7510.7586合 计21.1514.90142.55系统每天电耗142.55度，电费按1.2元/度电计，开机率按80%计，则电费：C1=142.551.20.8=136.848元/天10.2 药剂费PAM：2g/t=2g/t10-612000元/t=0.024元/吨水PAC： 30g/t1.2元/Kg=0.036元/吨水碱按0.10元/吨水计算酸按0.05元/吨水计算H202：40g/t5元/kg=0.2元/吨水总药剂费：0.41元/吨水，合计14.76元/天10.3 人工费 污水站配3名兼职操作人员，主要工作为配置药剂及巡视操作，兼职工资按1600元/月，则人工费：480030160元/天10.4 运行费用=136.848+14.76+160311.6元/天废水处理费用约合7元/吨废水11、废水处理效果分析废水处理效果分析：（根据来样小试分析）11.1 EQ废水工艺段处理单元水质项目污染指标CODcrBOD5(mg/L)(mg/L)生产废水调节池进水322502780出水3225