昂立康药业废水处理方案.docx
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昂立康药业废水处理方案
昂立康制药废水处理
设计方案
北京晓清环保集团公司
北京晓清环境工程设计研究有限公司
2007年12月
1概况
浙江昂利康制药有限公司是由上市公司浙江医药股份有限公司发起成立的新兴现代化医药企业。
公司凭借浙江医药强大的医药专业背景和雄厚的资本实力，经过大量技改投入和多年务实的经营，2002年已全部通过国家GMP认证。
公司现已建成投产的原料药产品有头孢拉定及头孢拉定无菌粉，左旋氧氟沙星，糠甾醇（牙周宁），及谷维素，托西酸舒他西林。
公司目前正在建设中的全国最大的碘海醇、碘氟醇、碘帕醇等系列原料车间也即将竣工投产。
昂利康制药在做精、做强原料药开发和生产的同时，还与多家科研单位合作开发新药，现已上市的有帅先（头孢克洛缓释片）、恒孚（盐酸左氧氟沙星）、恒欣（硝苯地平缓释片）、帅孚（头孢泊肟酯片）、啡爽（盐酸班布特罗片）、欣孚（糠甾醇片）等20余种药品。
公司下属昂利康胶囊公司投资3000万元，引进了20余条先进的胶囊自动化生产线，年产空心胶囊60亿粒。
浙江昂利康制药有限公司及其下属各分公司共有员工1000余名，专业技术人才200余名，执业药师20余名。
本着“品质决定生存，科技成就未来”的经营理念，以致力于改善国人健康为己任，在提高中国医药工业水平的道路上昂首奋进。
随着市场需求量的不断扩大，昂立康公司即将新建年产900吨原料药项目。
为使其生产废水达标排放降低对环境的影响，我公司设计该方案。
晓清环保集团是中国优秀高科技民营企业，科技之星奖获得者。
她是集科研设计、生产制造、安装调试、运行管理及售后服务五位一体的环保高科技企业集团，是我国最早从事环境治理的集团公司之一。
已完成的工程涉及环境工程、给排水工程、建筑水处理工程等众多环保领域。
其中环境工程项目包括化工废水、轻工废水、造纸废水、医药废水、食品酿造废水、机械加工废水、油漆涂料废水、煤炭加工废水、电子废水等二十多个行业。
十二年来共完成各种规模的环保工程500余项，全部顺利竣工，达到设计要求，并通过了国家环保部门组织的验收工作，得到各建设单位的一致肯定和高度评价。
其中燕京啤酒、伊利奶业、昌河汽车、富士康电子、兼贞食品、海尔空调、河北制药、哈尔滨制药、维信羊剪绒、技立印染、亚太铝业、西单文化广场、农科院蜜蜂研究所、北京富华金宝中心、中国银行大厦等工程，其设计、建设管理水平达到国际一流，得到了国内外专家学者的高度评价，成为当地环保部门的样板工程。
晓清环保集团现有员工300余人，在国内拥有8家全资子公司与10个办事处，拥有一流的环境工程设计研究院和环保设备生产基地，其中各类工程技术人员200余人，拥有UASB、SBR（DAT-IAT）、HYS中水回用技术等专利专有技术，其中DAT-IAT工艺获国家发明专利，国家科技进步二等奖,HYS中水回用技术获北京市科技进步奖，科技之光新产品奖。
晓清环保公司，全力推行环保工程项目经理负责制，从方案开始实施全过程的质量管理体系，从而确保每一个项目都是精品工程、样板工程。
使晓清环保精湛的环保技术在全国得以推广应用。
在本项目建设中，我公司愿意真诚参与，贡献我们的技术和力量。
2设计依据和指导思想
2.1设计依据
2.1.1《生活污水杂用水水质标准》（CJ25.1-89）
2.1.2《建筑中水设计规范》（CECS30-91）
2.1.3《污水综合排放标准》，GB8978—1996；
2.1.4《城镇污水处理厂污染物排放标准》，GB18918-2002；
2.1.5《污水排入城市下水道水质标准》，CJ3082—99；
2.1.6《环境空气质量标准》，（GB3095-1996）；
2.1.7《大气污染物综合排放标准》，（GB16297-1996）；
2.1.8《室外排水设计规范》，GBJ14—87；
2.1.9《给水排水工程结构设计规范》GBJ69-84；
2.2设计指导思想
2.2.1严格执行国家环境保护有关法律法规，按规定的排放标准排放、回用，即处理出水达到国家各项指标或优于国家相应指标。
2.2.2结合现实情况，采用先进、合理、成熟、可靠的处理工艺。
2.2.3工艺设计与设备选型能够在生产运行过程中具有较大的灵活性和调节余地，能适应水质、水量的变化，确保出水水质稳定，达标排放。
2.2.4工艺运行过程中，便于操作管理及维修，节能、动力消耗和运行费用低。
2.3设计范围
本中水处理站工程建设，拟在已有用地范围内进行，废水经管道收集后输送至中水处理站进行处理。
本技术方案的设计范围包括：
站区内废水处理系统的工艺设计，设备选型，及配电、自控、仪表、动力、给排水、通风等工程的设计，系统安装调试、操作培训、保证运行及售后服务等工程内容。
3工程设计参数
3.1设计水量
根据甲方要求，本方案设计日处理水量确定为：
100m3/d，总变化系数K=1.2。
处理系统按每天24h连续运行设计，设计平均小时水量为：
5.0m3/h。
3.2原水水质
根据甲方提供的污水特点结合相关文献记录，确定本污水处理工程的设计进水水质如下：
CODGr：
5000--7000mg/L
BOD5：
1000—1500mg/L
NH3-N：
400mg/L
PH：
5-6
3.3出水水质
根据甲方要求，确定本污水处理工程的设计出水水质如下：
COD：
≤500mg/L
NH3-N：
≤25mg/L
4设计处理方案
4.1工艺流程示意图
4.2工艺流程说明
4.2.1集水及格栅井
各种浓度生产废水在集水井内混合经过格栅分离出较大颗粒悬浮或漂浮物，用泵提升至预反应调节池。
4.2.2事故池
由于制药废水水质波动较大，本方案设计一座事故池。
当来水水质较差严重超出设计范围时，进入事故池再缓慢流入与反应调节池。
4.2.3生物预反应调节池
该类废水属于抗生素化学制药废水，具有生物毒性大、浓度高、色度高、含盐量高等特点。
其废水本身B/C小于0.27属难生化降解类废水，本方案设计在调节池内投加生物填料。
在生物预反应调节池内污水将停留近3天，通过生物填料上固定的专性微生物对污水中大分子污染物进行分解。
根据哈药集团同类产品废水运行情况看该段反应可去除50%的CODGr。
并能大大提高污水B/C值，使污水可生化降解性得到改善。
由于，废水在生物预反应调节池内停留近72小时，废水中有毒物质得到充分稀释，结合专性微生物的作用其毒性对系统不能构成负面影响。
曝气调节池后设二级提升泵，将污水提升至AF反应池。
4.2.4AF反应池
AF（AnaerobicFilter）反应池即厌氧生物滤池是一个内部填充有供微生物附着的填料的厌氧反应器。
填料浸没在水中，微生物附着在填料上。
废水从下部进入反应器，通过固定填料床，在厌氧微生物的作用下，废水中的有机物被厌氧分解。
厌氧生物滤池具有较大的抗冲击负荷能力，一般以为在相同的温度条件下，厌氧生物滤池的负荷可高出厌氧接触等其他工艺2-3倍，同时会有较高的COD去除率。
在本工程中含有很多高分子的有机物，废水进入厌氧滤池中，通过厌氧菌的作用对高分子有机物进行水解，降解为低分子易降解的物质，在好氧反应池内通过好氧菌的作用得到彻底的降解。
池内充填有一种新型的填料，不仅可以代替传统的三相分离器，且能很好的截留水中的活性污泥，提高抗冲击负荷的能力，使处理设施稳定运行。
4.2.5气浮
AF反应器出水进入气浮池，气浮池中大量微细气泡，使其附着在悬浮颗粒上，造成密度小于水的状态，利用重力原理使它浮在水面，然后通过刮渣机将浮渣刮走，减小后续处理负荷。
4.2.6A/DAT-IAT反应池
由于该废水氨氮浓度较高，根据传统生物脱氮机理，微生物必须处于好氧和缺氧的交替环境中进行硝化和反硝化反应，才能顺利完成脱氮的过程。
这种交替环境中可以通过两种途径来实现，一是在空间上设置不同的反应器来完成（如A/O法），二是在同一个反应器通过时间顺序来完成（如SBR法）。
A/O法是目前运用最广泛的生物脱氮工艺，具有流程简单，装置少，勿需外加碳源，因此其建设费用和运行费用较低，但是容易受外界因素影响，出水水质不稳定。
传统SBR法具有结构简单、处理效果好的特点，但由于其间歇进水、反应周期长，如果有脱氮要求时需外加碳源，因而制约其大规模、大范围的应用。
综上，本方案选择使用A/DAT-IAT工艺。
A/DAT-IAT工艺是SBR工艺继ICEAS、CASS、CAST、IDEA发之后不断完善发展起来的一种新工艺，它的出现受到广大学者的重视。
试验证明A/DAT-IAT系统具有良好的生物脱氮能力和运行稳定。
A/DAT-IAT系统由一个缺氧池、一个DAT池和一个IAT池三部分串联组成。
原污水通过粗格栅、沉砂池等预处理设施后首先进入缺氧池，与DAT池回流硝化液混合并完成微生物反硝化反应，生成N2和N2O逸出了污水。
缺氧池内不曝气，只搅拌，使污泥保持悬浮状态。
随后上面的污水进入主曝气DAT池，DAT池连续曝气，在供氧充足的条件下，污水中有机物和氨氮得到有效地降解。
DAT池中的大部分混合液通过内循环回流至前端的缺氧池，回流比控制在100~500%范围内，少部分混合液流入IAT池。
IAT池间歇曝气、间歇沉淀和间歇滗水，有机物和氨氮进一步降解。
IAT池中底部沉降的活性污泥大部分作为该池下个处理周期使用，一部分污泥用污泥泵连续打回DAT池作为DAT池的回流污泥，多余的剩余污泥引至污泥处理系统进行污泥处理。
A/DAT-IAT系统实质由A/O法和SBR法串联而成，具有两者优点。
A/DAT-IAT工艺与A/O法一样连续进水，避免了进水控制繁琐，提高了反应池的利用率，节约了成本，同时又与传统SBR法一样间歇曝气，并根据原水水质水量变化来调整运行周期，使之处于最佳工况。
DAT池的硝化液通过内循环回流至缺氧池内完成反硝化反应，可以利用原污水中的有机物作为碳源，节约了外加碳源，同时反硝化是产碱反应，而硝化是耗碱反应，可以减少DAT池的碱投加量。
IAT池可视为延时曝气，溶解氧保持在0.5～1.5mg/L范围内，使该池形成了好氧、缺氧、厌氧环境，可以出现同步硝化和反硝化反应现象，有机物和氨氮进一步去除，出水水质较好。
为达到更好的去处效果，设计在A/DAT-IAT反应池中投加生物填料。
通过这种复合生物系统不但污染物去除效果得到很大程度上的确保，而且通过填料间的切割作用大大增强了穿孔曝气管的氧利用率，避免了采用微孔曝气器造成的更换平凡、维修量大等问题。
4.2.7清水池
强化DAT-IAT出水进入清水池，该池可作为检测取样池也可作为后期升级处理的缓冲池。
4.2.8污泥浓缩池
生化系统剩余活性污泥进入污泥浓缩池，经浓缩后汇同预处理阶段产生的污泥进入带机房进行污泥浓缩脱水，污泥干化后外运。
5主要构筑物备设计参数
5.1主要构筑物及设备设计参数
5.1.1集水井、格栅井
集水井、格栅井1座
结构尺寸：
Φ3.0×4.0m
结构形式：
钢筋混凝土
机械格栅1台
型号XGS300
栅间距5mm
一级提升泵2台（1用1备）
型号50WQ10-10-0.75
流量7m3/h
扬程11.5m
功率0.75KW
5.1.2生物预反应调节池
生物预反应调节池1座
结构尺寸7.5×10.0×4.5m
有效水深4.0m
有效容积300m3
停留时间72h
结构形式钢砼
生物填料75m3
气水比75：
1
曝气管160m
氧化剂若干
二级提升泵2台（1备1用）
型号ISG32-125
流量5m3/h
扬程20m
功率0.75kw
5.1.3事故池
事故池1座
结构尺寸3×5×4.5m
有效水深4.0m
有效容积60m3
停留时间12h
结构形式钢砼
5.1.4AF反应器
AF反应器1座
结构尺寸Φ6×8m
有效水深5.0m
有效容积180m3
停留时间36h
有机负荷3.0kgCOD/m3.d
结构形式拴接罐
5.1.5气浮池
采用成套设备，地上钢结构。
该气浮法具有产气量大、气泡稳定、运行效果好、操作简便等特点。
处理水量：
5m3/h
尺寸：
2×4×2.0m
功率：
2.2Kw
5.1.5A/DAT-IAT反应池
A/DAT-IAT反应池2座
容积负荷1.0kgCOD/（m3·d）
A段2组
结构尺寸6×3×4.5m
有效水深4.0m
有效容积100m3
停留时间24h
结构形式钢砼
生物填料100m3
曝气系统
曝气装置采用UPVC穿孔管，气源由低噪声三叶罗茨风机提供。
气水比10∶1
DAT-IAT段2组
结构尺寸6×5×4.5m
有效水深3.8m
有效容积200m3
停留时间48h
结构形式钢砼
生物填料60m3
曝气系统
曝气装置采用UPVC穿孔管，气源由低噪声三叶罗茨风机提供。
气水比150∶1
罗茨鼓风机3台（2用1备）
型号SSR125
风量10.83m3/min
功率15kw
风压49.0kpa
曝气管400m
混合液回流泵4台（2用2备）
型号50WQ25-10-1.5
流量30m3/h
扬程8m
功率1.5kw
5.1.6清水池
结构尺寸4.0×3.0×5.5m
有效水深4.0m
停留时间10h
结构形式钢砼
5.1.7污泥浓缩池
污泥浓缩池1座
结构尺寸10×5×4.0m
结构形式钢砼
5.2主要构（建）筑物及设备一览表
5.2.1主要构（建）筑物一览表
序号
构筑物名称
结构规格
数量
结构
1
集水井
Φ3.0×4.0m
1座
地下钢砼
2
生物预反应调节池
7.5×10.0×4.5m
1座
钢砼
3
事故池
3×5×4.5m
1座
钢砼
4
A/DAT-IAT池
6×8×4.5m
2座
钢砼
5
清水池
4×3×5.5m
1座
钢砼
6
污泥浓缩池
10×5×4m
1座
钢砼
7
设备间
60m2
1间
砖混
8
设备基础
若干
钢砼
5.2.2主要工艺设备一览表
序号
名称
规格型号
数量
单位
备注
1
机械格栅
栅间距：
5mm
1
台
2
提升泵
50WQ10-10-0.75
2
台
1用1备
3
生物填料
生物填料
240
m3
4
罗茨鼓风机
SSR125
3
台
2用1备
5
穿孔曝气管
φ65
1
560米
6
二级提升泵
ISG32-125
2
台
7
混合液回流泵
50WQ25-10-1.5
4
台
8
气浮
5m3/h
1
台
9
带机
1
套
10
AF反应器
1
台
11
电控柜及电缆、电线
1
套
12
阀门、管路、管件等
1
套
13
构筑物、阀门、管道防腐及保温
1
套
5.3主要构（建）筑物及设备投资估算
土建工程投资估算表：
序号
构筑物名称
结构规格
数量
结构
价格（万元）
1
集水井
Φ3.0×4.0m
1座
钢砼
1.13
2
预反应调节池
7.5×10.0×4.5m
1座
钢砼
10.13
3
事故池
3×5×4.5m
1座
钢砼
2.03
4
A/DAT-IAT池
6×8×4.5m
1座
钢砼
12.96
5
清水池
4×3×5.5m
1座
钢砼
1.98
6
污泥浓缩池
10×5×4m
1座
钢砼
6.00
7
设备间
60m2
1间
砖混
4.80
8
设备基础
若干
钢砼
3.56
合计
42.59万元
设备工程投资估算表：
序号
项目名称
规格型号
数量
单价（万元）
合价（万元）
1
机械格栅
栅间距：
5mm
1
3.56
3.56
2
提升泵
50WQ10-10-0.75
2
0.37
0.74
3
生物填料
生物填料
240
0.13
31.2
4
罗茨鼓风机
SSR125
3
2.78
8.34
6
穿孔曝气管
φ65
560
0.015
8.40
7
二级提升泵
ISG32-125
2
0.29
0.58
8
混合液回流泵
50WQ25-10-1.5
4
0.45
1.80
9
气浮
5m3/h
1
11.98
11.98
10
带机
1
9.98
9.98
11
AF反应器
1
8.96
8.96
12
电控柜及电缆、电线
1
8.78
13
阀门、管路、管件等
1
9.65
设备合计
103.97
工程总预算：
序号
名称
费率
计算公式
费用（万元）
1
工程直接预算
146.56
2
设计费
5%
146.56×5%
7.33
3
调试费
5%
146.56×5%
7.33
4
安装费
10%
146.56×10%
14.66
5
运输费
2%
146.56×2%
2.93
6
费用合计
1+2+3+4+5
178.81
7
税金
3.41%
6.097
8
合价
6+7
184.91
6运行费用分析
6.1主要用电设备
工艺设备用电功率一览表
序号
用电设备
数量
（台）
装机容量
（KW）
工作容量
（KW）
工作时间
（h）
日耗电
（KWh）
1
提升泵
4
3.0
1.5
24
36.0
2
混合液回流泵
4
6
3.0
24
72.0
3
罗茨鼓风机
3
45
30
24
720
4
带机
1
10.0
10.0
8
80
6
合计
908
6.2运行费用分析
6.2.1取荷载系数0.80，每日电耗为：
908KWh×0.80×0.5元/度=363元；
折合吨水耗电费用3.63元
6.2.2药剂费（氧化剂、PAC、PAM）：
1.2元/吨水；
6.2.3人工费：
值班人员设两人兼职；
6.2.4吨水运行费为：
4.83元。
6.2工艺去除率分析
工艺去除率分析一览表
原水
生物调节池
AF反应器
气浮
A/DAT-IAT池
出水
CODcr（mg/l）
7000
3500
1750
1575
315
≤500
去除率
50%
50%
10%
80%
93.0%
NH4-N（mg/l）
400
400
400
340
34
≤50
去除率
--
--
15%
90%
88%
7售后服务
7.1人员培训与要求
为了使建设方相关人员能够正确操作站内设备，保证整个系统正常运行，我们免费为建设方进行人员培训两次，在工程调试过程中完成。
该污水处理系统涉及到物理、化学及生物学的知识，在处理过程中使用了许多机械设备及自动控制装置。
因此维护人员应在物理、化学及生物学方面有一定的专业知识。
维护人员应熟悉污水的水质情况、处理原理、工艺流程、各处理单元在处理系统中的地位及作用；会检测、分析数据、及时进行工艺参数的调整；会处理设备运行过程中的异常现象。
7.2售后服务
7.2.1我公司负责免费培训用户方操作人员，直到其能够独立操作，运行管理为止。
7.2.2我公司对处理站的所有设备，提供一年的保修期。
在设备出现故障，并且建设方解决不了时，我公司技术人员保证在接到对方通知后24小时内，赶赴现场，负责修理直至系统正常运行为止。
7.2.3我公司对该污水处理系统所有设备，实行终身维修。
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