胰岛素发酵废水处理方案515.doc
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制药废水处理工程设计方案
废水处理工程
设
计
方
案
二0一二年五月
4
目录
第一章概述 1
1、工程名称 1
2、设计依据 1
3、设计原则 2
4、设计范围 2
第二章污水处理工程方案设计 1
1、设计水量、水质 1
2、工艺流程 2
3、工艺设计及主要构筑物 5
第三章投资估算 7
1、土建构筑物一览表 7
2、设备（材料）价格一览表 7
3、总投资概算表 7
第四章培训及保修期限书 9
1、人员的培训 9
2、工程的调试 10
3、其它 11
第一章概述
1、工程名称
废水处理工程。
2、设计依据
（1）设计执行规范、标准
《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月）
《中华人民共和国环境防治法》（1984年5月）
《中华人民共和国水污染防治实施条例》（1989年7月）
《污水综合排放标准》中华人民共和国国家标准（GB8978-1996）
《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）
《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
《城市杂用水水质 》（GB/T 18920-2002）
（2）土建工程采用的中国国家设计规范与标准
《建筑结构荷栽规范》GBJ9-87
《砌体结构设计规范》GBJ3-88
《混凝土设计规范》GBJ16-89
《建筑地基基础设计规范》GBJ7-89
《给排水工程结构设计规范》GBJ69-84
《建筑抗震设计规范》GB50011-2010
《建筑设计防火规范》GB50016--2006
《地下工程防水技术规范》GBJ108-87
《给水排水构筑物施工及验收规范》GBJ141-90
《钢筋混凝土工程施工及验收规范》GBJ204-83
（3）安装工程采用的中国国家级设计规范与标本
《建筑安装工程质量检验评定标准》TJ307-74
《机械设备安装工程施工及验收规范》TJ231-75
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GBJ236-82
（4）电气工程采用的中国国家级设计规范与标本
《低压配电装置及线路设计规范》GBJ54-83
〈《工业企业照明设计标准》GBJ50034-92
《通用用电设备配电规范》GBJ50055-93
《电器装置施工及验收规范》GBJ232-82
（5）其他设计规范
《室外给排水设计规范》
《室外给水设计规范》GB50013-2006
（6）国家其它相关标准与规范；
3、设计原则
（1）严格执行国家环境保护有关法规，确保处理后出水各项指标均能达标；
（2）按照技术先进，运行可靠，操作管理简单的原则选择处理工艺，使灵活性、先进性和可靠性有机的结合起来；
（3）运行安全、节能；
（4）充分利用现有条件，因地制宜节约占地和减少工程投资；
（5）在可能情况下，尽量减少土建方面的施工。
4、设计范围
（1）本工程设计包括污水处理工艺、总图、给排水、电气控制、机械设备、仪表等专业。
（2）本工程污水由业主引至污水处理区。
（3）本工程所需的电源、自来水管，均需业主按设计要求送至污水处理站界区内。
第二章污水处理工程方案设计
1、设计水量、水质
1.1设计水量
根据建设方提供的相关资料，生产废水非常少，40吨/天。
1.2设计进水水质
制药现在是40吨/天，其中大部分还是制纯水排出来的水，发酵的水只有2吨左右。
产品结构和年产量
类型
产品名称
规格
设计生产规模
备注
生物
制品
重组牛碱性成纤维细胞生长因子
---
720克/年
自用
原料
重组牛碱性成纤维细胞生长因子外用溶液
63000IU/15ml/支
200万支/年
重组牛碱性成纤维细胞生长因子滴眼液
21000IU/5ml/支
600万支/年
重组牛碱性成纤维细胞生长因子一次性滴眼液
1680IU/0.4ml
1000万支
重组牛碱性成纤维细胞生长因子凝胶
21000IU/5g/支
200万支/年
重组牛碱性成纤维细胞生长因子眼用凝胶
21000IU/5g/支
300万支/年
外用重组牛碱性成纤维细胞生长因子
35000IU/8ml/支
50万支/年
化学
药制
剂
双氯芬酸钠滴眼液
5ml：
5mg
500万支/年
眼用凝胶
---
---
新生产线（范围）......
---
----
该废水的特点是水质、水量变化较大，成分复杂，污染物浓度高，可生化性差。
根据建设单位要求，设计进水水质如下：
表2-1进水水质
污染物
pH
CODCr
BOD5
总磷
氨氮
设计进水水质
6～9
1600
1000
5
300
上表中各污染物指标单位pH值为无量纲，其余均为mg/L。
1.3设计出水水质
根据业主及环保部门要求，本项目中系统出水水质达到《污水综合排放标准》中华人民共和国国家标准（GB8978-1996）第二时段一级标准后方可排放。
故制定系统处理后水质指标达到下表2-2所示：
表2-2出水水质
污染物
pH
CODCr
BOD5
SS
氨氮
设计出水水质
6.0～9.0
100
20
70
15
上表中各污染物指标单位pH值为无量纲，其余均为mg/L。
2、工艺流程
2.1工艺选择
其废水的特点是成分复杂、有机物含量高、毒性大、色度深和含盐量高，特别是生化性很差，且间歇排放，属难处理的工业废水。
因此可采取以物化处理+SBR为主体单元的处理流程进行处理。
2.1.1物化处理
物化处理采用混凝技术是目前国内外普遍采用的一种水质处理方法，它被广泛用于制药废水预处理及后处理过程中，如硫酸铝和聚合硫酸铁等用于中药废水等。
高效混凝处理的关键在于恰当地选择和投加性能优良的混凝剂。
2.1.2SBR反应器
SBR：
是通过时间上的交替来实现传统活性污泥法的整个运行过程，它在流程上只有一个基本单元，将调节池、曝气池和二沉池的功能集于一池，进行水质水量调节、微生物降解有机物和固、液分离等。
在废水流量低于设计值时，SBR系统可以调节液位计的设定值使用反应池部分容积，或调节反应时间，从而避免了不必要的电耗。
其它生物处理方法则无这样的功能。
因为对于每个反应单体而言出水是间断的，在高负荷时活性污泥不会流失，因而可以保持SBR系统在高负荷时的处理效率。
而其它的生物处理方法在高流量负荷时经常会出现活性污泥流失的问题。
SBR在固液分离时整体水体接近完全静止状态，不会发生短流现象，同时，在沉淀阶段整个SBR反应池容积都用于固液分离，较小的活性污泥颗粒都可得到有效的固液分离，因此，SBR的出水质量高于其它的生物处理方法。
在好氧条件下，有机物被降解的同时，污水中有机氮被异养菌氧化为氨氮，在供氧充足的条件下，氨氮再被硝化菌氧化成硝态氮，产生的能量用于合成新的硝化菌细胞。
在缺氧条件下，反硝化细菌利用NO3-，通过混和液回流到缺氧段，在缺氧条件下，反硝化细菌利用NO3-作为最终电子受体，氧化水中有机物，用于产能和增殖。
与此同时，硝酸盐被异化还原成氮气，从水中逸出，从而达到除氮的目的。
SBR工艺优点：
u理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好。
u运行效果稳定，出水水质好。
u耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用。
u工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。
u反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。
u好氧、缺氧、厌氧状态交替，具有良好的脱氮除磷效果。
u工艺流程简单、造价低。
SBR工艺运行阶段：
SBR工艺示意图：
2.2处理工艺
中间水池
SBR
达标排放
物化反应器
制药污水
工艺流程图2-2
2.3工艺流程说明
制药废水在反应沉淀器，投加絮凝剂，混凝沉淀，去除悬浮物及部分SS。
出水提升SBR池，SBR池属于序批式，间断进水、曝气、静置、排水等循环过程，有效降低污染物浓度，特别是SBR池有独特的硝化和反硝化过程，出水达标排放。
3、工艺设计及主要构筑物
由于该工程水量过小，目前设计以0.5m3/周期运行设计。
不运行过程中，以投加面粉、营养物维持微生物生长。
（1）物化反应器
功能：
投加絮凝剂，混凝沉淀，去除悬浮物及部分SS。
·规格型号：
Φ×H=1.5m×2.5m
·材质：
钢结构（不锈钢）
·数量：
2座
·有效容积：
1.1m3
主要设备：
A.导流筒数量：
1套
B.搅拌系统数量：
1套
（2）中间水池
功能：
提升出水至SBR。
·规格型号：
Φ×H=1.5m×2.5m
·材质：
钢结构（不锈钢）
·有效容积：
3.5m3
主要设备：
A.提升泵数量：
2台（1用1备）
流量：
Q=2.0m3/h，扬程：
H=8m，功率：
N=0.37kW
B.液位计 数量：
1套
（3）SBR
功能：
通过微生物的新陈代谢活动去除污水中的BOD5、CODcr、氨氮等污染物。
SBR池一个周期：
24h，其中进水（加搅拌）：
3h；曝气：
19h；沉淀：
1h；滗水：
1h。
·规格型号：
Φ×H=4.0m×4.5m
·材质：
钢结构（不锈钢）
·有效容积：
50.0m3
·主要设备、材料：
A.曝气系统数量：
1套
B.排水系统数量：
1套
C.搅拌器数量：
1台
功率：
N=0.37kW
第三章投资估算
1、土建构筑物一览表
土建构筑物一览表
序号
名称
规格（m）
结构
单位
数量
备注
1.
设备基础
钢砼
座
1
业主负责
2、设备（材料）价格一览表
设备（材料）价格一览表（万元）
序号
使用位置
名称
简要规格
单位
数量
价格
备注
1
物化反应器
反应器
Φ×H=1.5m×2.5m
套
2
12.0
2
曝气系统
套
1
1.5
3
导流筒
套
1
0.6
4
排泥系统
套
1
0.5
5
中间水池
液位计
0~10m
套
1
0.1
6
中间水池
Φ×H=1.5m×2.5m
套
1
6.4
7
废水提升泵
Q=2.0m3/h，H=8.0m，
N＝0.37kW/台
台
2
0.6
1用1备
8
SBR池
空压机
套
1
0.6
9
曝气系统
套
1
5.0
10
SBR
Φ×H=4.0m×4.5m
套
1
13.0
11
搅拌器
N＝0.37kW/台
台
1
0.6
12
加药系统
加药系统
套
2
0.4
13
管道管件
项
1
2.2
14
电气自控
项
1
1.8
15
合计
45.3
3、总投资概算表
总投资概算表（万元）
序号
项目
取费标准
价格
备注
1.
设备、材料部分
45.3
2.
土建部分
0
3.
设计费
1.5
4.
工艺调试费
3.0
5.
运输管理费
0.2
6.
设备安装费用
（1）×15.0%（含人工、安装辅料、机械和工具等）
7.5
7.
税金
（1+2+3+4+5+6）×6.0%
3.45
需按当地税率调整
8.
合计
60.95
8
第四章培训及保修期限书
1、人员的培训
废水处理工程的调试包括操作人员的培训以及废水处理系统的调试。
对生产运行和管理人员进行有计划地培训，是保证平稳顺利运行，提高管理水平的重要方法，我公司负责为用户免费培训技术人员。
1.1投产运行前培训
对生产操作人员进行上岗前的专业技术培训，提高操作水平。
培训形式：
采取集中上课的形式，由我方专业人员（含工艺、机械设备、电气）对废水处理站员工进行培训，并参观我公司示范工程现场，进行现场讲解。
培训时间：
投产前一个月开始培训。
培训内容：
（1）废水处理专业基础知识；
（2）工艺流程、操作规程和设备性能、操作规程；
（3）设备常见故障现象、原因及解决办法；常见配件维修更换；
（4）处理单元运行过程中的异常现象、原因及解决办法；
（5）水质常规分析方法及操作。
1.2投产运行后培训
废水处理站投产运行后，在调试期间，每班次我方都将安排人员与对方员工一起倒班，在调试过程中对培训的内容进一步深化，以便员工能深入掌握各项培训内容。
2、工程的调试
（1）处理构筑物或设备的清理与试通水。
调试工作进行前，应对处理构筑物（或设备）内进行全面清理，清除杂物准备通水、试车。
钢筋混凝土池或钢砼结构设备在竣工后，进行满水实验。
然后还应对全部废水或污泥处理流程进行试通水实验，检验在重力流条件下废水或污泥流程的通畅性，附属设施是否能正常操作，检验各处理单元进出水口水流流量与水位控制装置是否有效。
（2）机械设备的试运转。
废水处理站废水机械设备在安装工程验收后，可进行机械设备的带负荷试验，在额定负荷或超负荷10%的情况下，机械设备的机械、电气工艺性能应满足设备技术文件或相关标准的要求。
（3）废水处理工程各处理单元通水成功，并完成机电设备试运转后，为发挥各种处理设施的功能和整个废水处理工程的作用，需要进行活性污泥的培养。
当废水处理工程能发挥微生物的净化作用时，才能达到去除有机污染物的目的。
废水生化处理单元污泥菌种的准备。
（4）废水调试运行中所需物品的准备。
其中包括物化处理用的混凝药剂；生化处理用的营养料。
（5）运行操作人员的编制与工作安排。
确定运行班次及人数，操作人员各自的工作岗位和工作范围。
3、其它
3.1业主配合内容
（1）一次侧电源接入MP盘（380V×50Hz×50KW）。
（2）废水引入及放流引出。
（3）施工水电、药剂仪器提供。
（4）环保报建验收费用。
3.2售后服务
（1）本公司负责污水处理工艺、设备、电器控制的设计、安装与调试，确保该处理系统正常运行，出水达到建设方要求的排放标准。
（2）负责培训用户方操作人员，直至能独立操作、运行为止。
（3）提供系统电控、水泵等动力设备两年的保修期，在保修期内发生故障，免费保修，保修期外酌情收取材料费。
（4）我司在工程验收完毕后对此项目长期提供技术服务。
如在系统运行过程中系统一旦发生故障或出现技术问题，在接到用户通知后24h内派员到达，负责修理直至该系统正常运行为止。
2012年5月
第11页
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