【導(dǎo)讀】制藥廢水成分復(fù)雜、有機(jī)物含量高，毒性大，屬難處理的工業(yè)廢水。某制藥廠生產(chǎn)金霉素，廢水排放量120m3，設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)為：。和制藥廢水對(duì)人體健康的影響。符合工程規(guī)范的工程圖及設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。要求所選污水處理工藝技術(shù)先進(jìn)成熟，處理效果。好，運(yùn)行穩(wěn)妥可靠，經(jīng)濟(jì)合理，確保污水處理后質(zhì)能完全達(dá)到排放要求。高廢水的可生化性起著關(guān)鍵的作用。利費(fèi)占了絕大部分。制藥廢水同時(shí)也很難降解，可長(zhǎng)期存在于。其中的某些有機(jī)污染物，易造成水環(huán)境污染，已經(jīng)對(duì)人體健康構(gòu)成巨大威脅。成為環(huán)境保護(hù)的一個(gè)難題。理120噸制藥廢水的詳細(xì)工藝路線。

　　

【正文】 效水深為 2m，池面積為 20m3，池寬取 4m,則池長(zhǎng)為 5 m。 最終定池體規(guī)格 5m4m SS 去除率為 30﹪，則出水 SS 濃度為： 800*(130﹪ ) = 560 污泥部分所需的容積 V， m3 nPK TccQV z )100( 10024)( 021m a x ??? ? 18 式中： V——污泥部分所需的容積， m3； T ——污泥室儲(chǔ)泥周期， d；取 T＝ 10d 1c ——進(jìn) 水懸浮物濃度， t/m3； 2c ——出水懸浮物濃度， t/m3； zK ——污水量總變化數(shù)； ? ——污泥密度， t/m3，取 ? ＝ 0P ——污泥含水率， %； 取 0P =96% 1c ＝ 100mg/L=10105t/m3 , 2c =60mg/L=6105t/m3 1)98100( 100224)10561080(1055???? ??????????V = = 3 m3 提升泵 臺(tái)灣川源股份有限公司生產(chǎn)的 SSP型沉水式不銹鋼排水泵采取不銹鋼及工程塑料為材質(zhì)，具有質(zhì)量輕以及耐磨、不腐蝕、堅(jiān)固等特點(diǎn)。適用于提升制藥廢水的運(yùn)用。 本設(shè)計(jì)選用提升泵技術(shù)參數(shù)如下： 型號(hào) 功率/kw 電壓/V 轉(zhuǎn)數(shù)/rmin1 電頻/Hz 出口直徑/mm 揚(yáng)程/m 流量/m3h 1 質(zhì)量/kg SSP－ 220/380 3000 50 50 10 10． 5 準(zhǔn)備 2 臺(tái)， 1 臺(tái)運(yùn)行 1 臺(tái)備用， 2 臺(tái)交替使用。 19 水解酸化池 采用水解酸化池，通過(guò)時(shí)間控制，將厭氧消化過(guò)程控制在第一，二階段，使復(fù)雜的大分子，不容性有機(jī)物及難生物降解有機(jī)物在細(xì)胞外酶的作用下水解為小分子，溶解性有機(jī)物及可生物降解的有機(jī)物質(zhì)，形成有機(jī)酸，醇類等；使溶液酸度增加， pH值下降，從而調(diào)節(jié)廢水的 pH 值，并提高廢水的可生化性。 設(shè)停留時(shí)間為 HRT＝ 8 小時(shí)，池的有效水深為 h＝ 2m水解池的有效容 積 v： V=QHRT＝ 58＝ 40m3 水解池的面積 S: S＝ V/h＝ 40/2＝ 20m2 水解池的尺寸： 取寬度 B＝ 4m，則長(zhǎng)度 L: L=S/B=20/4＝ 5m 水解池的總高度 H： 設(shè)池的保護(hù)高度 h1 為 ，則： H＝ h＋ h1＝ 2＋ ＝ 水解池的填料： 在離池底 米的地方加入高 1 米的塑料填料，填料的支撐板采用多孔板。 填料容積為 V=154=20m3 水解池的布水裝置的選擇 水分配系統(tǒng)的考慮 采用穿孔管配水，水解酸化池設(shè) 7 根 d150mm 長(zhǎng) 4 m的穿管。每?jī)筛苤g的中心距為 ，配水孔徑采用 φ15mm，孔距為 ，每個(gè)孔的服務(wù)面積為 =，孔徑向下，穿孔管中心距池底 ，共有個(gè) 91 出水孔，若采用連續(xù)進(jìn)水，每個(gè)孔的流速為 。 水渠的設(shè)計(jì)考慮 采用鋸齒型出水渠，渠寬 ，渠高 ，設(shè) 4 條出水渠，基本可保持出水均勻。 20 SBR 曝氣池 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明 根據(jù)工藝流程論證， SBR 法具有比其他好氧處理法處理效果好、占地面積小、投資省的特點(diǎn)，因而選用 SBR 法。 設(shè)計(jì)預(yù)期水解酸化池去除了 30％的 COD Cr ，以及 15％ 的 BOD5 ， SS 去除率為 70％ 。 所以 SBR 法的進(jìn)水水質(zhì)及處理效果為 SBR 池 進(jìn)水水質(zhì) COD Cr BOD SS 氨氮 pH 2800 1215 168 6～ 9 SBR 池 出水水質(zhì) 140 30 143 6～ 9 去除率 95％ ％ 15％ 0％ ／ 設(shè)計(jì)處理流量 Qh＝ 120m3/h 水溫 T = 20 SBR 處理污泥負(fù)荷設(shè)計(jì)為 N3＝ () 參數(shù)的正確選定 (1) 運(yùn)行周期參數(shù) 運(yùn)行周期參數(shù)包括周 期長(zhǎng) (Tc)，周期數(shù) (N),一個(gè)周期中的反應(yīng)時(shí)間 (TF，沉淀時(shí)間 (Ts)和潷水時(shí)間 (Tch) [9] 國(guó)內(nèi)外已建成的 SBR 反應(yīng)池一天之內(nèi)的周期數(shù)都采用整數(shù)，最常用的周期數(shù)是 4 d39。, 5 d39。, 6d39。，對(duì)應(yīng)的周期長(zhǎng)為 6 h, h,4 h。 21 在選定周期參數(shù)時(shí)主要看設(shè)計(jì)泥齡長(zhǎng)短，當(dāng)長(zhǎng)泥齡時(shí)宜選用較長(zhǎng)周期，即一天 4 個(gè)周期，一個(gè)周期 ，即一天 6 個(gè)周期，一個(gè)周期 4 ho 泥齡的長(zhǎng)短取決于處理要求，如果只要求去除含碳有機(jī)物，泥齡很短 。要求脫氮時(shí)，泥齡較長(zhǎng) 。要求污泥同步穩(wěn)定時(shí)，泥齡 最長(zhǎng) [10,11]。在一個(gè)周期中有反應(yīng)、沉淀和潷水時(shí)間。 一般情況下，沉淀和潷水時(shí)間都選取 1h 就足以達(dá)到污泥沉降和出水達(dá)標(biāo)的要求，其余時(shí)間就是反應(yīng)時(shí)間。只有當(dāng)情況特殊時(shí)才改變尾水時(shí)間 :如果 SVI 和 MLSS 都很低，污泥沉降性能很好，可將潷水時(shí)間改為 h，相應(yīng)增加反應(yīng)時(shí)間 。如果 SVI 和 MLSS 都很高，污泥沉降性能不好，則應(yīng)延長(zhǎng)至 到 2 h，相應(yīng)減小反應(yīng)時(shí)間，或選用較長(zhǎng)的周期。 本設(shè)計(jì)選取 Tc = 6h N = 4 TF = 4h Ts = 1h Tch =1h (2) 池水深 與 分建式活性污泥工藝的反應(yīng)池不同， SBR 反應(yīng)池的水深將影響池容的大小，這是因?yàn)?SBR 反應(yīng)池還要滿足二沉池的功能。 我國(guó)一般反應(yīng)池的水深 H 取 4 一 6 m , 本設(shè)計(jì)取中間值 5m。 (3) 安全高度 安全高度 Hf 是 SBR 反應(yīng)池特有的參數(shù)，它相當(dāng)于分建式活性污泥工藝二沉池的清水層深度，其作用是將污泥層和出水溢流堰分隔開(kāi)，以免污泥被帶入出水中影響出水水質(zhì)。 ―指南方法 ‖規(guī)定 Hf 最小不小于 m，但參考德國(guó)的資料和國(guó)內(nèi)情況，在此選用 m. 安全高度 H。對(duì)池容的影響有限，選定時(shí)不必過(guò)于為難。比如 Hf增大 m，意味著安全水深多占 m，與池總深相比只占幾十分之一，對(duì)工程投資影響不大。 (4) 池?cái)?shù) 選取池?cái)?shù)為 2 (5) 設(shè)計(jì)水量 按最高日流量 120 t/d 計(jì)算 22 (6) 變化系數(shù) 總變化系數(shù) KT = 2 日變化系數(shù) Kd = 2 SBR 反應(yīng)池容積計(jì)算 根據(jù)運(yùn)行周期時(shí)間安排和自動(dòng)控制特點(diǎn)， SBR 反應(yīng)池設(shè)置 2 個(gè)。 (1) 污泥量計(jì)算 SBR 反應(yīng)池所需污泥量為 MLSS＝ ＝sN ＝ 10)301215(120 3? ??? ? = kg/d ＝ t /d 設(shè)計(jì)沉淀后污泥的 SVI＝ 150mL/g 則污泥體積為 VS＝ MLSS＝ 15010－ 3＝ 137（ m3） (2) SBR 反應(yīng)容積 SBR 反應(yīng)池容積 V＝ Vsi＋ VF＋ Vb (1) 式 (1)中 Vsi——代謝反應(yīng)所需污泥容積， m3； VF——反應(yīng)池?fù)Q水容積， m3； Vb——保護(hù)容積， m3。 VF 為 SBR 反應(yīng)池的進(jìn)水容積，即 VF＝（ 120/4/） /2＝ 15（ m 3） 23 Vs＝ 137m3，單池污泥容積 Vsi＝ Vs/2＝ m3 則 V＝ ＋ 15＋ Vb (3) SBR 反應(yīng)池構(gòu)造尺寸 SBR 反應(yīng)池為滿足運(yùn)行靈活及設(shè)備安裝需要，設(shè)計(jì)為長(zhǎng)方形，一端為進(jìn)水區(qū)，另一端為出水區(qū)。 SBR 反應(yīng)池單池平面（凈）尺寸為（ ） m2，水深為 ，池深為 。 單池容積為 V＝ 735＝ 105（ m3） 則保護(hù)容積為 Vb＝ 105– – 15 = m3 兩個(gè)池總?cè)莘e ∑V＝ 2V＝ 210 m3 SBR 反應(yīng)池尺寸（外形）（ ） m3 SBR 反應(yīng)池運(yùn)行時(shí)間與水位控制 SBR 反應(yīng)池總水深 。按平均流量考慮，則進(jìn)水前水深為 ，進(jìn)水結(jié)束后 。排水時(shí)水深為 ，排水結(jié)束后 。 ，換水水深為 ，存泥水深 ，保護(hù)水深 。保護(hù)水深的設(shè)置是為避免排水時(shí)對(duì)沉淀及排泥的影響。 進(jìn)水開(kāi)始與結(jié)束由水位控制，曝氣開(kāi)始由水位和時(shí)間控制，曝氣結(jié)束由時(shí)間控制，沉淀開(kāi)始與結(jié)束由時(shí)間控制，排水開(kāi)始由時(shí)間控制，排水結(jié)束由水位控制。 排水口高度和排水管管徑 (1). 排水口高度 為保證每次換水 V＝ 的水量及時(shí)快速排出，以及排水裝置運(yùn)行的需要，排水口應(yīng)在反應(yīng)池最低水位之下約 ～ ，設(shè)計(jì)排水口在最高水位之下 ，設(shè)計(jì)池內(nèi)底埋深 ，則排水口相對(duì)地面高為 ，最低水位相對(duì)地面標(biāo)高為 。 24 (2). 排水管管徑 每池設(shè)浮動(dòng)排水裝置一套，出水口兩個(gè)，排水管一根；固定設(shè)于SBR 墻上。浮動(dòng)排水裝置規(guī)格 DN200mm，排水管 管徑 DN300mm。 設(shè)排水管排水平均流速為 ，則排水量為 q＝ vd ?24?＝ 4 2 ???＝ （ m3/s）＝ 280（ m3/h） 則每周（平均流量時(shí)）所需排水時(shí)間為 qV＝＝ （ h） 排泥量及排泥量系統(tǒng) （ 1）、 SBR 產(chǎn)泥量 SBR 的剩余污泥主要來(lái)源于微生代 謝的增殖污泥，還有很少部分由進(jìn)水懸浮物沉淀形成。 SBR 生物代謝產(chǎn)泥量為 △ X＝ aQSr－ bXrV＝ aQSr－ b NsQSr ＝ （ a－ b/Ns） QSr 式中 a——微生物代謝增殖系數(shù)， kgVSS/kgBOD； b——物自身氧化率， 1/d。 據(jù)廢水的性質(zhì)，參考類似經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì) a＝ 0. 83， b＝ ，則有 △ X＝（ 0. 83－ ） 1 20＝ 90（ kg/d） 假定排泥含水率為 96％，則排泥量為 Qs＝)1(103 PX???＝%)961(10 903 ??＝ （ m3/d） 25 或 Qs＝ (1－ 98%)＝ （ m3/d）（ P＝ 98％） 考慮一定安全系數(shù)，則每天排泥量為 7m3/d。 （ 2） . 排泥系統(tǒng) 每池池底坡向排泥坑坡度 i＝ . 池出水端池底設(shè)（ ） m3 排泥坑一個(gè)，每池排泥坑中接出泥管 DN200 一根，排泥管安裝高程相對(duì)地面為 ，相對(duì)最低水位為 。剩余污泥在重力作用下排入集泥井。 需氧量設(shè)計(jì)計(jì)算 (1)、需氧量計(jì)算 SBR 反應(yīng)池需氧 O2 計(jì)算式為 O2＝ a’QSr＋ b’XV＝ a’QSr＋ b’(QSr/NS) 式中 a’——微生物代謝有機(jī)物需氧率， kg/kg； b’——微生物自養(yǎng)需氧率， 1/d。 根據(jù)類似工程經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，取 a’＝ ， b’＝ ，需氧量為 O2＝ 120＋ （ 1/） 120 ＝ 164（ kgO2/d）＝ （ kgO2/h） (2)、供氣量計(jì)算 設(shè)計(jì)采用塑料 SX1 型空氣擴(kuò)散器，敷設(shè) SBR 反應(yīng)池池底，淹沒(méi)深度 。 SX1 型空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn)移效率為 E＝ 8％。 若空氣密度為 ，空氣中含有氧量為 ％，則所需的理論空氣量為： 26 164?＝ （ m3/d） 實(shí)際所需的空氣量為： ＝ （ m3/d）＝ （ m3/min） (3)、空氣管計(jì)算 鼓風(fēng)機(jī)房出來(lái)的空氣供氣干管，在相鄰兩 SBR 池的隔墻上設(shè)兩根供氣支管，為兩 SBR池供氣。在每根支管上設(shè) 5 條配氣豎管，為 SBR 池配氣，兩池共兩根供氣支管， 10 條配氣豎管。每條配氣管安裝 SX1 擴(kuò)散器 2 個(gè)，每池共 10 個(gè)擴(kuò)散器，全池共 20 個(gè)擴(kuò)散器。每個(gè)擴(kuò)散器的服務(wù)面積為 45m2/10 個(gè) =。 風(fēng)機(jī)的選擇 綜合以上計(jì)算，風(fēng)機(jī)總供風(fēng)量（ Qs）及風(fēng)壓（ ps）為： Qs＝ ＝ m3/min， ps＝ mH2O 擬選用 TSC－ 125 羅茨式鼓風(fēng)機(jī)兩臺(tái)，一用一備。該鼓風(fēng)機(jī)技術(shù)性能如下： 表 TSC－ 100 羅茨式鼓風(fēng)機(jī)的技術(shù)性能 型號(hào) 轉(zhuǎn)速 （ r/min） 升壓 （ kpa） 流量 （ m3/min） 配套電機(jī) 機(jī)組最大重量 （ kg） 型號(hào) 功率（ kW） TSC－100 720 Y200L1－ 6 560 污泥濃縮池 設(shè)計(jì)參數(shù) Q=3? 3 + 7 = 16 m3/d， 27 p1=98% 濃度 6g/L， 4. 設(shè)濃縮池的有效深度 h1=3m . 設(shè)計(jì)計(jì)算 F: F=V/ h1=16/3= 取 F = 6 m2 D: D= 644 ?＝пF ＝ 設(shè)污泥斗底部的半徑 r= 污泥斗上部的半徑 R= 污泥斗側(cè)壁傾角 α=60176。 則污泥斗的高度： h2=tgα(Rr)=()tg60176。=(