西南制藥一廠廢水處理設(shè)計方案

西南制藥一廠廢水處理設(shè)計方案?西南制藥一廠在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生一定量的廢水，這些廢水若未經(jīng)有效處理直接排放，將對周邊環(huán)境造成嚴重污染。為了實現(xiàn)廢水達標排放，保護生態(tài)環(huán)境，特制定本廢水處理設(shè)計方案。二、廢水來源及水質(zhì)分析（一）廢水來源1.制藥生產(chǎn)工藝廢水：如合成、發(fā)酵、提取等工序產(chǎn)生的含有藥物成分、有機溶劑、重金屬等污染物的廢水。2.設(shè)備清洗廢水：生產(chǎn)設(shè)備定期清洗產(chǎn)生的廢水，含有殘留的藥物和清洗劑。3.地面沖洗廢水：生產(chǎn)車間、倉庫等地面沖洗產(chǎn)生的廢水，含有少量的懸浮物和有機物。4.生活污水：廠區(qū)內(nèi)員工生活產(chǎn)生的污水，主要含有有機物、氮、磷等污染物。（二）水質(zhì)分析通過對西南制藥一廠廢水的多次采樣分析，其廢水水質(zhì)具有以下特點：1.COD濃度高：一般在10005000mg/L之間，主要來源于制藥生產(chǎn)過程中的有機原料和中間體。2.BOD/COD比值較低：通常在0.20.4之間，表明廢水的可生化性較差，這給生物處理帶來一定難度。3.含有多種有毒有害物質(zhì)：如抗生素、重金屬（如鉻、汞、鉛等）、有機溶劑（如甲醇、乙醇、丙酮等），對微生物具有抑制作用，同時對環(huán)境危害較大。4.SS含量波動較大：在50500mg/L之間，主要來源于生產(chǎn)過程中的懸浮物和沉淀物。5.氨氮濃度較高：一般在50200mg/L之間，生活污水和部分生產(chǎn)廢水是氨氮的主要來源。三、設(shè)計目標1.廢水經(jīng)處理后達到國家規(guī)定的排放標準，主要指標如下：COD≤100mg/LBOD≤20mg/LSS≤70mg/L氨氮≤15mg/L重金屬（如鉻、汞、鉛等）達到相應(yīng)的排放標準限值2.處理工藝應(yīng)具有高效、穩(wěn)定、可靠的特點，能夠適應(yīng)西南制藥一廠廢水水質(zhì)和水量的波動。3.盡量降低處理成本，提高處理工藝的經(jīng)濟性和運行管理的便利性。四、處理工藝選擇（一）預(yù)處理工藝1.格柵作用：去除廢水中較大的懸浮物和漂浮物，如樹枝、塑料片等，防止其進入后續(xù)處理單元，堵塞管道和設(shè)備。設(shè)計參數(shù)：采用機械格柵，柵條間距為510mm，安裝角度為70°80°。2.調(diào)節(jié)池作用：由于西南制藥一廠廢水水質(zhì)和水量波動較大，調(diào)節(jié)池可起到均衡水質(zhì)和水量的作用，為后續(xù)處理工藝提供穩(wěn)定的進水條件。設(shè)計參數(shù)：調(diào)節(jié)池有效容積根據(jù)廢水水量和水質(zhì)波動情況確定，一般為日平均廢水量的1/21/3。調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置攪拌裝置，防止懸浮物沉淀。3.氣浮池作用：利用氣浮技術(shù)去除廢水中的細小懸浮物、油脂和部分溶解性有機物。對于西南制藥一廠廢水中的SS和部分難降解有機物，氣浮池能起到較好的預(yù)處理效果。設(shè)計參數(shù)：采用溶氣氣浮工藝，氣浮池停留時間為1530min，溶氣壓力為0.20.4MPa，回流比為20%30%。（二）生物處理工藝考慮到西南制藥一廠廢水可生化性較差且含有多種有毒有害物質(zhì)，單一的生物處理工藝難以滿足處理要求，因此選擇組合生物處理工藝。1.水解酸化池作用：將廢水中的大分子有機物分解為小分子有機物，提高廢水的可生化性，同時去除部分COD和BOD。設(shè)計參數(shù)：水解酸化池停留時間為68h，污泥回流比為20%30%，水力負荷為0.51.0m3/(m2·h)。2.UASB反應(yīng)器作用：利用厭氧微生物的作用，將廢水中的有機物分解為甲烷和二氧化碳等氣體，進一步去除COD和BOD。UASB反應(yīng)器對高濃度有機廢水具有較高的處理效率，且能適應(yīng)一定的水質(zhì)波動。設(shè)計參數(shù)：UASB反應(yīng)器有效容積根據(jù)廢水COD負荷確定，設(shè)計COD負荷為58kg/(m3·d)，上升流速為0.51.0m/h，水力停留時間為812h。3.接觸氧化池作用：在好氧條件下，通過附著在填料上的微生物進一步分解廢水中的有機物，使廢水達到更好的處理效果。接觸氧化池能有效去除廢水中的剩余有機物、氨氮等污染物。設(shè)計參數(shù)：接觸氧化池停留時間為812h，氣水比為1520:1，填料體積負荷為1.01.5kg/(m3·d)。（三）深度處理工藝1.混凝沉淀作用：通過投加混凝劑和助凝劑，使廢水中的細小懸浮物和膠體物質(zhì)凝聚成較大的顆粒，沉淀去除，進一步降低SS和部分COD。設(shè)計參數(shù)：采用聚合氯化鋁（PAC）作為混凝劑，聚丙烯酰胺（PAM）作為助凝劑。混凝沉淀時間為12h，PAC投加量為100300mg/L，PAM投加量為13mg/L。2.過濾作用：進一步去除廢水中的細小懸浮物和膠體物質(zhì)，保證出水水質(zhì)的穩(wěn)定性。采用砂濾作為過濾工藝，能有效截留水中的雜質(zhì)。設(shè)計參數(shù)：砂濾池濾速為812m/h，濾料采用石英砂，粒徑為0.51.0mm，濾層厚度為1.01.2m。3.活性炭吸附作用：利用活性炭的吸附作用，去除廢水中的殘留有機物、重金屬和異味等污染物，使廢水達到更高的水質(zhì)標準。設(shè)計參數(shù)：采用柱狀活性炭，裝填高度為1.52.0m，空床接觸時間為3060min。活性炭定期進行再生或更換，以保證吸附效果。（四）消毒工藝1.作用：對經(jīng)過處理后的廢水進行消毒，殺滅水中的細菌、病毒和寄生蟲卵等病原體，防止其對環(huán)境造成二次污染。2.設(shè)計參數(shù)：采用二氧化氯消毒工藝，二氧化氯投加量為510mg/L，接觸時間為30min。五、工藝流程說明西南制藥一廠廢水處理工藝流程如下：廢水→格柵→調(diào)節(jié)池→氣浮池→水解酸化池→UASB反應(yīng)器→接觸氧化池→混凝沉淀→過濾→活性炭吸附→消毒→達標排放1.廢水首先進入格柵，去除較大的懸浮物和漂浮物。2.經(jīng)格柵處理后的廢水流入調(diào)節(jié)池，均衡水質(zhì)和水量。3.從調(diào)節(jié)池出來的廢水進入氣浮池，去除細小懸浮物、油脂和部分溶解性有機物。4.氣浮池出水進入水解酸化池，提高廢水的可生化性。5.水解酸化池出水進入UASB反應(yīng)器，進行厭氧處理，去除大部分有機物。6.UASB反應(yīng)器出水進入接觸氧化池，在好氧條件下進一步分解有機物，去除氨氮等污染物。7.接觸氧化池出水進入混凝沉淀，去除細小懸浮物和膠體物質(zhì)。8.混凝沉淀出水進入過濾，進一步去除懸浮物。9.過濾出水進入活性炭吸附，去除殘留有機物、重金屬和異味等污染物。10.活性炭吸附出水進行消毒，殺滅病原體后達標排放。六、主要處理設(shè)備選型（一）格柵設(shè)備選用機械格柵，型號為[具體型號]，材質(zhì)為不銹鋼，具有較高的強度和耐腐蝕性，能夠滿足西南制藥一廠廢水處理的格柵需求。（二）調(diào)節(jié)池設(shè)備1.調(diào)節(jié)池采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)置攪拌裝置。攪拌裝置選用潛水攪拌機，型號為[具體型號]，功率為[具體功率]，能夠保證池內(nèi)廢水均勻混合，防止懸浮物沉淀。2.調(diào)節(jié)池設(shè)置液位控制系統(tǒng)，通過液位傳感器實時監(jiān)測液位，并與進水管道上的電動閥門聯(lián)鎖，實現(xiàn)自動進水和排水，保證調(diào)節(jié)池水位穩(wěn)定。（三）氣浮池設(shè)備1.氣浮池采用鋼制結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)置溶氣系統(tǒng)、氣浮分離系統(tǒng)和刮渣系統(tǒng)。2.溶氣系統(tǒng)選用溶氣罐，型號為[具體型號]，材質(zhì)為碳鋼，設(shè)計壓力為[具體壓力]，保證溶氣效果。3.氣浮分離系統(tǒng)采用淺層氣浮設(shè)備，型號為[具體型號]，處理能力為[具體處理能力]m3/h，能夠有效去除廢水中的細小懸浮物和油脂。4.刮渣系統(tǒng)選用刮渣機，型號為[具體型號]，將氣浮池表面的浮渣刮出，定期排出。（四）水解酸化池設(shè)備水解酸化池采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)置布水系統(tǒng)和污泥回流系統(tǒng)。1.布水系統(tǒng)采用穿孔管布水方式，保證廢水均勻分布在水解酸化池內(nèi)。2.污泥回流系統(tǒng)選用污泥回流泵，型號為[具體型號]，回流比可根據(jù)實際運行情況進行調(diào)節(jié)。（五）UASB反應(yīng)器設(shè)備1.UASB反應(yīng)器采用鋼制結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)置三相分離器、布水系統(tǒng)和集氣系統(tǒng)。2.三相分離器設(shè)計合理，能夠有效實現(xiàn)氣、液、固三相分離，保證厭氧反應(yīng)的正常進行。3.布水系統(tǒng)采用均勻布水方式，使廢水均勻進入UASB反應(yīng)器，提高處理效果。4.集氣系統(tǒng)采用集氣罩和管道收集產(chǎn)生的沼氣，沼氣可進行回收利用。（六）接觸氧化池設(shè)備1.接觸氧化池采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)部填充彈性填料。2.曝氣系統(tǒng)選用羅茨鼓風(fēng)機，型號為[具體型號]，通過曝氣頭向接觸氧化池內(nèi)提供充足的氧氣，保證微生物的好氧代謝。3.接觸氧化池設(shè)置填料支架，保證填料的安裝牢固，提高生物膜的附著效果。（七）混凝沉淀設(shè)備1.混凝沉淀采用鋼制結(jié)構(gòu)的反應(yīng)池和沉淀池。2.反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置攪拌裝置，選用機械攪拌器，型號為[具體型號]，使混凝劑和廢水充分混合。3.沉淀池采用斜管沉淀池，型號為[具體型號]，表面負荷為[具體表面負荷]m3/(m2·h)，能夠有效沉淀廢水中的混凝物。（八）過濾設(shè)備砂濾池采用鋼制結(jié)構(gòu)，內(nèi)部填充石英砂濾料。過濾設(shè)備選用全自動砂濾器，型號為[具體型號]，具備反沖洗功能，能夠自動反沖洗濾料，保證過濾效果。（九）活性炭吸附設(shè)備活性炭吸附器采用鋼制結(jié)構(gòu)，內(nèi)部裝填柱狀活性炭?；钚蕴课狡餍吞枮閇具體型號]，根據(jù)廢水處理量和吸附效果要求確定設(shè)備尺寸，保證活性炭的吸附性能。（十）消毒設(shè)備消毒設(shè)備選用二氧化氯發(fā)生器，型號為[具體型號]，能夠現(xiàn)場制備二氧化氯消毒劑，投加量可根據(jù)實際情況進行調(diào)節(jié)，保證消毒效果。七、運行管理與維護（一）運行管理1.建立完善的運行管理制度，明確各崗位人員的職責(zé)和操作規(guī)范。2.定期對廢水處理系統(tǒng)的運行參數(shù)進行監(jiān)測和記錄，如COD、BOD、SS、氨氮、pH值等，及時發(fā)現(xiàn)問題并調(diào)整運行工況。3.根據(jù)進水水質(zhì)和水量的變化，合理調(diào)整各處理單元的運行參數(shù)，確保處理效果穩(wěn)定達標。4.加強對設(shè)備的運行管理，定期檢查設(shè)備的運行狀況，及時發(fā)現(xiàn)和處理設(shè)備故障。（二）維護保養(yǎng)1.制定設(shè)備維護保養(yǎng)計劃，定期對設(shè)備進行維護保養(yǎng)，確保設(shè)備正常運行。2.對格柵、調(diào)節(jié)池、氣浮池、水解酸化池、UASB反應(yīng)器、接觸氧化池、混凝沉淀設(shè)備、過濾設(shè)備、活性炭吸附設(shè)備、消毒設(shè)備等進行定期清理和檢查。3.對管道、閥門等進行定期檢查，防止泄漏和堵塞。4.對電氣設(shè)備進行定期維護保養(yǎng)，檢查電機、控制柜等的運行情況，確保電氣安全。5.定期對生物處理系統(tǒng)中的微生物進行監(jiān)測和分析，根據(jù)微生物的生長狀況調(diào)整運行參數(shù)，保證生物處理效果。（三）安全管理1.加強安全教育，提高員工的安全意識，確保員工熟悉廢水處理系統(tǒng)的操作規(guī)程和安全注意事項。2.對廢水處理系統(tǒng)中的危險化學(xué)品（如二氧化氯、混凝劑、助凝劑等）進行嚴格管理，確保儲存、使用安全。3.定期對廢水處理系統(tǒng)進行安全檢查，及時發(fā)現(xiàn)和消除安全隱患。4.制定應(yīng)急預(yù)案，應(yīng)對突發(fā)事故，如火災(zāi)、爆炸、泄漏等，確保人員和環(huán)境安全。八、投資估算與經(jīng)濟效益分析（一）投資估算西南制藥一廠廢水處理工程總投資估算為[具體金額]萬元，主要包括以下幾個方面：1.設(shè)備購置費用：[具體金額]萬元，包括格柵設(shè)備、調(diào)節(jié)池設(shè)備、氣浮池設(shè)備、水解酸化池設(shè)備、UASB反應(yīng)器設(shè)備、接觸氧化池設(shè)備、混凝沉淀設(shè)備、過濾設(shè)備、活性炭吸附設(shè)備、消毒設(shè)備等。2.土建工程費用：[具體金額]萬元，包括調(diào)節(jié)池、水解酸化池、UASB反應(yīng)器、接觸氧化池、混凝沉淀池、過濾池、活性炭吸附器等的建設(shè)費用。3.管道安裝費用：[具體金額]萬元，包括廢水輸送管道、藥劑輸送管道、空氣輸送管道等的安裝費用。4.電氣控制系統(tǒng)費用：[具體金額]萬元，包括設(shè)備的自動化控制、監(jiān)測儀表等費用。5.其他費用：[具體金額]萬元，包括設(shè)計費用、調(diào)試費用、人員培訓(xùn)費用、不可預(yù)見費用等。（二）經(jīng)濟效益分析1.運行成本：廢水處理工程運行成本主要包括電費、藥劑費、設(shè)備維護費、人員工資等，預(yù)計運行成本為[具體金額]元/m3。2.經(jīng)濟效益：廢水經(jīng)處理后達標排放，可避免因超標排放而產(chǎn)生的罰款，同時減少對周邊環(huán)境的污染，具有良好的環(huán)境效益和社會效益。此外，部分廢水處理過程中產(chǎn)生的沼氣可進行回收利用，用于廠區(qū)內(nèi)的供熱、發(fā)電等，進一步降低運行成本，提高經(jīng)濟效益。3.投資回收期：