医药中间体废水处理工艺方案.docx
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医药中间体废水处理工艺方案
1、设计依据
2、处理工艺的选择
3、处理工艺设计
4、高程设计
5、平面布置设计
6、主要设备用电负荷估算表
7、主要设备及材料
8、工程管理
9、工程估算
1、设计依据范围及原则
1.1基础资料:
3建设单位提供处理要求,水质水量提标。
4有关概况及设计资料。
1.2设计规范:
1、《综合污水排放标准〉)GB8978-1996
2、《地面水环境质量标准》GB38387-88
3、《城市废水处理站污水污泥排放标准CJ3025-93
4、《建筑给水设计规范〉)GBJ14-87
1.3设计范围:
废水处理站的总体平面布置,工艺流程,电气控制。
废水处理站的设计主要分为污水处理和污泥处理及处置两大部分。
(1)废水处理
调查研究生产废水的水量、水质变化情况使工程方案能适应不同条件的变化,经济合理,达到排放标准。
选择技术成熟,经济合理,运行灵活可靠,管理方便,处理效果稳定的方案。
(2)污泥处理与处置
废水处理过程中产生的污泥应进行稳定处理防止对环境造成二次污染,
并妥善考虑污泥的最终处置。
废水处理
调查研究生产废水的水量、水质变化情况使工程方案能适应不同条件的变化,经济合理,达到排放标准。
选择技术成熟,经济合理,运行灵活可靠,管理方便,处理效果稳定的方案。
1.4设计原则
合理规划,减少基建费用。
1、采用成熟、稳定、实用、经济合理的处理工艺,针对所收集的特点,优化组合处理措施,以达到适用性强,节省投资和运行管理费用的目的。
2、处理工艺运行安全可靠,操作简单,调节灵活,管理方便,动力消耗省,运行费用低。
3、设备选型采用通用产品,运行稳定可靠,效率高,管理方便,维修维护工作量少,价格适中。
4、工程设计紧凑合理,在能够满足要求的前提下,尽量减少工程量以节约投资5、厂内设置必要的监控仪表,主要工艺运行管理应尽量考虑自动化,以提高管理水平,减少人员编制。
6、设计美观、布局合理,并尽量采取措施减少对周围环境的影响,合理控制噪声、气味及固体废弃物。
2、处理工艺的选择
2.1设计水量及水质有建设单位提偿
污染物
项目
COD(mg/L)
Cr6+(mg/D
TCr(mg/L)
水量、
(m3/d)
双烯水洗
4
1.7X10
0.014
2.33
15
双烯母液
・上
4.4X1C4
5
奥氏水流
4
C.92X1C
7
冲地及其它污水
18
水量共计
40
平均浓度
13,500
87.37
达到标准
3CC
0.5
1.5
去除率
98%
98.28%
CODcr=13500mg/LTCr=87.37mg/L
日排水量Q=50吨.平均每小时2.1吨
.1.1设计进水水质及处理后的出水水质
污水原水质及处理后排放水质
名称
原水(进水)
处理后出水达《综合污水排放标准GB8978-1996二级标准
SSmgL
<150
CODcrmg/L
13500
<250
BOD5mg/L
<100
TCr
87.37
<1.5
PH
6〜9
2.1.2废水的主要来源
污水主要是生产车间的废极冲洗污水。
.2污水处理工艺方案的确定
2.2.1选择思路
由于医药中间体污水其特点是水质比较复杂,水量又不稳甚OD,比较高,生化处理难度大水质属于高浓度有机污水
根据上述进水水质情况我们考虑污水处理工艺的选择必须依照如下思路
总体思路采用高浓度废水与低浓度废水合并中和处塞要采用物化法
加生化法
通过预处理的物化过程使污染物浓度大幅度降低诫轻后续生物处理
的负荷。
工程造价低,运行经济,操作简单,便于管理。
3.2.2废水处理技术
.物化预处理技术
拦污设施
废水中有一部分大颗粒的悬浮物,由其高浓度废水中有很多纤维悬浮物,如不去除,就能严重影响后道工序的正常运行。
为确保提升泵正常工作,并保证后续处理构筑物和设备的正常运行,拟在处理主体工艺的前段设置拦截效果较高的处理设备
通常的拦污设施为格栅、机格栅,微滤机,本工程采用人工格栅,降低投资。
物化处理
由于医药中间体废水的水质较复杂,水中含有大量的有机物和无机盐,如不预先去除这些有害物质在以后的生化处理难以培养生物膜在本工程中采用竖流式斜管沉淀池(加混凝剂)。
这样可以去除90%勺无机盐(重金属离子)以及50%的CODcr
4生物处理
1)水解调节池
由于废水极不稳定,流量也不均匀,为了保证后道设备工作稳定,易处理、易管理,特设调节水解池(同时也起到厌氧生化作用使难分解物质变成易分解物质,大分子变成小分子设计停留时间为16小时。
废水经中和调节水解后,经厌氧流化床进行生化处理。
2)厌氧流化床
厌氧生物流化床是一种高效处理工艺,由于细颗粒载体提供巨大的表面积
(一般有20003000m7冠)单位体积内可维持的活性生物量较高活性量大,污水与物膜之间的相对运动速度大。
本方案采用厌氧、好氧相结合并且直接利用调节池及沉淀池这样既省投资又省运行费用。
3)生物活性炭吸附塔
生物活性炭法(简称生物炭法)是将活性炭的物理吸附与微生物生化作用结合起来的污水处理技术能够使活性炭的物化吸附和炭表层生物氧化分解两者协同作用。
活性炭表面有大量的微孔有良好的吸附富集性能彳散生物容易附着在炭层表面,在适宜的条件下,微生物得以繁殖增长,并以一定的厚度生长在炭粒表面,形成生物膜。
炭将废水中的有机物和氧吸附浓缩于自身表阪微生物提供了丰富的营养和氧气,通过生化作用,微生物分泌出胞外酶,扩散入炭粒微孔与吸附基质反应,使被炭吸附的有机物不断降解微生物本身又不断新陈代谢新炭层表面生物炭边吸附有机物边有机物又被生物降解吸附一一解吸过檄炭的吸附容量得到部分恢复,炭能保持一定活性,延长了炭的作用周期,故使用生物炭工艺可免去活性炭加热再生系统。
废水经好氧接触氧化后,再经气浮、砂滤。
气浮法是采用凝聚剂使之形成矶花使泥渣向上浮有固液分离效果好,停留时间短,去除率高,浮渣含水率低等一系列优点,在除iSS的同时也降低部分CODcr、BODfe,该方法在化工医药废水处理中也得到广泛应用。
为此本方案采用混凝气浮法,作为废水物化处理手段。
最后再经过砂过滤出水。
污水处理工艺流程图:
加
综合污水.格栅r综合污水井J药泵「竖流式斜管沉淀池「
部分回流污泥
调节水解池
3、污水处理工艺设计处理效果
项目
类别
CODcr
BOD5
SS
TCr
PH
废水平均浓度m乱)
13500
未标
未标
87.37
斜管沉淀池
出水
8100
8.737
去除率
40
70
90
水解调节池
出水
5670
7.87
去除率(%)
30
10
厌氧流化床
出水
850.5
去除率(%)
85
二沉池
出水
765.5
7.07
去除率%)
10
10
生物活性炭吸附塔
出水
382.75
去除率%)
50
气浮池
出水
287.05
4.95
去除率%)
25
30
砂滤
出水
258.3
5
4.4
去除率%)
10
10
最终出水(mgL)
258.3
5
4.4
6〜9
总去除率%)
981
95
2.3污泥处理工艺
2.3.1设计污泥量
本工艺流程所产生的污泥量:
干污泥总量〃d)1左右
含水率97%
污泥体积33.5
2.3.2兑水方式
污泥经浓缩后加药经箱式压滤机脱水
污泥处理工艺流程:
与煤掺和焚烧或外运市垃圾处理站
3、处理工艺设计
主要处理构(建)筑物
格栅
污水进入废水处理站前,首先经格栅拦截水中较大的漂浮物和悬浮物,以保护水泵及后续处理设施。
本工程采用人工格栅(应水量小可减少投资人工格栅规格:
长100Cta、宽400mm、栅距8mm、倾角60
材质:
不锈钢
提升泵
集水井配套WQ10-10-借?
泵流量10M3/H扬程10M功率1KW
6台三用三备
提升泵采用潜水式,可以不设泵房,减少土建费用及管理工作,所选水泵采
用德国ABS公司先进的抗堵塞专用技术,不易堵塞。
竖流式斜管沉淀池
作用;主要去除废水中无机雌金属离子
外形尺寸;01500X3600内设040六角蜂窝管(聚乙烯材料)
配套JY0.3加药装置
调节水解池
为了调节废水的水质与水量,以及提高污水可处理性特设置调节水解池。
设计为调节池有效容积为平均处理量的6倍,即有效容积刑3.6凶,采用钢筋混凝土制。
调节水解池内设置穿孔曝气装置ABS管),主要起以下功能:
①避免悬浮物的沉降。
②对废气充氧,防止有毒,有害气体的产生与累积以及降低部分有机物。
③提高后续构筑的去除效果。
还装有悬浮球填料是水解菌的载体。
选用1台HC-40S回转式鼓风机,流量Q=0.59M/min,H=49MH>O
N=0.75KW布置于鼓风机房内,采用间歇曝气方式。
凝小时为一周期,曝气1小时,停气小时。
调节池内设液位控制器,控制提升泵工作。
厌氧流化塔用于处理高浓度废水
厌氧流化塔是一种高效的生物膜法处理方法它是利用砂或活性炭大比表面积的物质为载体厌氧微生物以生物膜形式结在砂或活性炭的表面,在污水中成流动
状态,微生物与污水中的有机物进行接触吸附分解有机物,从而达到处理的目的
本工艺选用YLH—1.6厌氧流化塔1台,直径160Cta高4000叫单台有效容积8M3,搅拌推进器功甯.5KW设备材质采用A3,关键附件采用不锈钢,内防腐采用氯磺化聚乙烯,防腐寿命长达一10年。
生物活性炭吸附塔
生物活性炭吸附塔是一种高效处理有机物的设/利用浸没在水中的填桶舌性炭)作为微生物载体在好氧的情况下高效去除有机物。
在本工艺中选用STXZ-5型生物接触氧化塔外形尺寸直径1200mm高5500mmo
配用风机HC-40S回转式鼓风机,流量Q=0.59M/min,H=49MH2O
N=0.75KW布置于鼓风机房内,两台(一用一备)设备材质采用A3材料。
内防腐采用氯磺化聚乙烯。
在本工艺中选用台STXZ-5型生物活性炭吸附塔。
反应气浮池
由于废水经接触氧化后,产生大量白SS加上原来废水中的SS故采用气浮法来分离这些悬浮物。
本设计采用同济大学提供的获多项国家奖的气浮净水新工艺,在去除SS的同时降解部分CODCr、BOD。
该设备在废水进入气浮前先将废水与反应药剂充分混合,发生絮凝作用后,混合液与溶气释放器产生的微小气泡发生吸附作用!
过气泡上升及聚合达到相互
凝聚的效果,最终实现泥水分离。
本设备选用同济大学最TV型,无堵塞高效释放器。
气浮主体采用3M3/H的设备,回流比30%加药量3卜-40毫克/升,每座气
浮池内布置TV—I型释放器1只,TQ-1型刮渣机1台。
钢制防腐
外形尺寸:
01200X2.6
瞅滤
污水经前道设备处理后水质基本上可达标,但曷S还不能达标所以配套砂滤来去除
清水池
主要作用是;1、向气浮提供溶气水,2、向砂滤提供反洗水
设计停留时间为半2时,外型尺寸2X2X2米钢筋混凝土结构
鼓风机房及气浮加药间
鼓风机房与气浮加药间合建一座,平面尺寸12X7M(3间房)
内置
(1)、HC-40S0转式鼓风机台、
(2)、IS50-32-1603KW水泵1台(3)、
控制柜二只、(4)、JY-0.劲口药装置2套、(5)、气浮溶气罐0400—只、(6)、
Z-0.025空压机一台。
(7)、箱式压滤机一台8)、反洗水泵IS80-65-125
5.5KW—台。
(9)、药剂库
鼓风机房和气浮加药间均设置机械通风系统,保证室内空气质量
3.主要处理构(建)筑物一览表
序
名称
设计参数
数量
单位
备注
1
格栅槽
平方尺寸1X0.5M深0.8M
1
座
2
调节水解池
曝气量:
O8M3/m3污水
有效水深35M
停留时间:
16小时
平间尺寸3X4X3.5M
1
座、
3
中间池
1.0X1.0X2.0M
1
座
4
清水池
停留时间120分钟
平间尺寸2X2X2M
1
座
5
污泥浓缩池
50M3
平间尺寸4X4X4M
1
座
6
风机房及气浮
加药问
平间尺寸12X7M
高:
5M
1
座
.高程设计
污水经调节池后,流经各处理构筑物,具体见工艺流程图
.平面布置设计
按建设程序、工艺流程、平面布置,具体见平面布置图(参考)
.主要设备用电负荷估算表
序
设备名称
型号规格
数量
:
单位
装机容量(KW)
使用容量
备注
1
提升泵
WQ10-10-1
6
台
6X1=6
3.0
三用三备
2
溶气水泵
IS50-32-160
3
台
1X3=3
3.0
3.
反洗泵
IS80-65-125
1
台
1X5.5
0.55
4
气浮括泥机
TQ-1
1
套
0.37
0.03
5
空压机
Z0.1/7
1
台
0.37
0.3
6
加药系统
JY-0.3
3
套
3X1=3
0.5
7
厌氧塔搅拌器
1
台
1.5X1=1.5
1.5
8
箱式压滤机
BMY15/810-UB-1
1
台
0.75
0.3
9
单螺杆泵
G25-1
1
2.2
0.6
10
鼓风机
HC-40S
3
台
3X0.75=2.25
1.5
合计
29.44
11.3
另外照明:
约1KW
供电电源根据当地情况定,电源接至总配电室,电施80V,三相四线。
线路敷设至各控制柜连接用电设备均用镀锌钢管内穿塑铜线埋地敷侬柜连接分柜可用,电缆沟或电缆桥架或穿钢管埋地。
.主要设备及材料
1.主要工艺设备
序
设备名称
型号规格
数量
单位
性能参数
备注
1
格栅
B=400mmb=8mm
H=1000nm
1
只
不锈钢材质
2
提升泵
WQ10-10-1
6
台
Q=10M3/HH=10M
N=1KW
1
外购
3
竖流式斜管沉淀池
M500X3600
1
台
停留2.5小时
4
厌氧流化塔
YLH—1.6
1
台
M600X4500N=1.5KW
/
5
竖流式二沉池
M500X3600
1
台
6
生物活性炭吸附塔
小1200X3600
1
台
STXZ-5
7
NS气浮
NS-3
1
台
41200X2600
8
气浮溶气象
IS50-32-160
1
台
Q=12M3/HH=32M
N=3KW
外购
9
释放器
TV-1
1
只
10
括渣机
TQ-1
1
套
N=0.37KW
11
溶气罐
①400X3200
1
台
12
空压机
Z0.025/7
1
台
Q=0.025M/min
P=0.7Mpa
N=0.5KW
外购
13
鼓风机
HC40S
(日本技术低噪声)
3
台
Q=5.5M3/min
H=4.9MHO
N=0.75KW
外购
14
悬浮球填料
(|)100
M3
4
装在水解调节池内
15
斜管
小50
M3
1.2
1000X866聚丙烯
材料
16
穿孔曝气管
DN50
M2
16
ABS材料
17
箱式压滤机
BMY15/810-UB-1
1
台
过滤面积15M2
18
单螺杆泵
G25-1
1
台
Q=5T/HN=2.2KW
19
电控柜
1800X100OX600
2
台
20
加药装置
JY0.3
3
套
21
砂滤
(|)80OX2000
1
台
22
反洗泵
IS80-65-125
1台
Q=42M3/HH=20M
N=5.5KW
23
按装管道及附件
配套
.工程管理
(1)人员编制;
电工与机修人员由厂部统一调度安排
生产运行、值班操作、分三班,每班人、计6人
共计6人
(2)运行技术管理
运行采用三班运转制度
定时巡视生产现场,发现问题及时处理并做好记录。
根据进水水质,水量变化及时调整运行条件,做好日常水质化验、分析、保存记录完整的各项资料。
及时整理汇总、分析运行记录,建立运行技术档案。
及时清理栅渣和运送污泥,减少对环境的影响。
建立处理构筑物和设备的维护保养工作及时维护记录的存档。
建立信息系统,定期总结经验。
(3)检修和维护
维护和检修内容:
各构筑物、机电设备以及其它生产管理设施等。
维护期限:
各机电设备根据其使用操作说明及维修手册的规碗期进行维
护。
所有生产管理设施需每年普查,进行维护和检修工作。
(4)事故或故障处理措施
断电
当电气设备遭断电时,废水站无法运行,此时关闭,格栅前进水闸门,开启事故闸门,向外排水。
.工程估算
本工程设备投资为48.69万元,详见设备价格表。
设备价格表
序
设备名称
型号规格
数量
单位
单价(力兀)
金额(万元)
备注
1
格栅
B=400mmb=8mm
H=1000nm
1
只
0.10
0.10
2
提升泵
WQ10-10-1
6
台
02
1.2
3
竖流式斜管沉淀池
(|)1500X3600
1
台
2.5
2.5
4
厌氧流化塔
YLH—1.6
1
台
4.5
4.5
不包括活性碳填料
5
竖流式二沉池
(|)1500X3600
1
台
2.4
2.4
6
生物活性炭吸附塔
小1200X3600
1
台
3.5
3.5
不包括活性碳填料
7
NS气浮
NS-3
1
台
3.8
3.8
8
气浮溶气象
IS50-32-160
1
台
0.3
0.3
9
释放器
TV-1
1
只
0.1
0.1
10
括渣机
TQ-1
1
套
0.6
0.6
11
溶气罐
①400X3200
1
台
0.7
0.7
12
空压机
Z0.025/7
1
台
0.15
0.15
13
鼓风机
HC40S
(日本技术低噪声)
3
台
1.8
5.4
14
悬浮球填料
4)100
一3
M
4
0.12
0.48
15
斜管
650
一3
M
1.2
0.6
0.72
16
穿孔曝气管
DN50
M2
16
0.04
0.64
17
箱式压滤机
BMY15/810-UB-1
1
台
3.8
3.8
18
单螺杆泵
G25-1
1
台
0.65
0.65
19
电控柜
1800X1000X600
2
台
0.9
1.8
20
加药装置
JY0.3"锈钢)
3
套
3.5
11.5
21
按装管道及附件
配套
2.8
2.8
22
砂滤
①800X2000
1
台
0.8
0.8
23
反洗泵
IS80-65-125
1
台
0.45
0.45
合计
48.69
.运行成本及环境效益
(一)运行成本
电费
按0.55元/度计
设计运行功率:
10.84KW+1KW明)=11.84KW
11.3X0.55=6.2元平均每处理一吨水6.2+2.1=3.0元
药剂
平均每吨水约0.2元
合计运行费用每处理一吨%.2元.
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- 医药 中间体 废水处理 工艺 方案