中药类制药工业废水处理设施设计方案

中药类制药工业废水处理设施设计方案PAGE目录第一章工程概述 11.1项目名称及设计单位 11.2项目概况 11.3设计依据、标准、原则和范围 11.4设计范围 3第二章建设规模及水质情况 42.1设计进水水量 42.2设计进水水质 42.3设计出水水质 4第三章设计原则及工艺方案 53.1污水处理站设计原则 53.2水质特性及工艺方案确定 73.3处理效率预测表 11第四章工艺设计说明 124.1格栅以及调节池 124.2微电解池 124.3中和沉淀池 134.4中间水池及升温池 134.5UASB反应器 134.6好氧移动床生物膜处理工艺（MBBR） 144.7絮凝沉淀池 154.8污泥处理规模 164.9沼气利用 17第五章主要处理构筑物设计 185.1格栅以及调节池 185.2微电解池 195.3中和沉淀池 195.4中间水池及升温池 205.5UASB反应器 215.6一级好氧移动床生物膜、沉淀池1# 225.7二级好氧移动床生物膜、沉淀池2# 235.8絮凝沉淀脱色池 245.9污泥浓缩池 255.10脱水机房 255.11综合室 26第六章主要处理建（构）筑物及设备 276.1主要建（构）物一览表 276.2主要设备一览表 28第七章电气设计 317.1供配电 317.2仪表和自控设计 31第八章建筑结构设计 338.1设计依据 338.2工程地质情况及地基说明 338.3结构设计 338.4结构材料 338.5建筑设计 348.6公共工程 34第九章工程概算 359.1直接投资费用 359.2间接费用及总费用 399.3运行成本 40第十章组织机构与人员编制 4110.1组织机构 4110.2技术管理 4110.3人员编制及劳动制度 41第十一章工程效益及经济评价 4211.1环境效益 4211.2社会效益 4211.3经济效益 42第十二章服务承诺 4312.1质量保修 4312.2定期回访 4312.3、联系方式 43药业污水处理工程设计方案PAGE43第一章工程概述1.1项目名称及设计单位项目名称：药业有限公司设计单位：1.2项目概况公司共占地25万m2，资产3.5亿元，员工1206人，有执业药师等专业技术人才390人，主导产品双黄连注射液、双黄连口服液、盐酸氟桂利嗪胶囊畅销全国二十多个省市。经过多年发展，目前公司年产值近4亿元，年平均销售额3.5亿元，实现年利税6000万元，为区域经济发展做出了重要贡献。目前，公司拥有已通过GMP认证的小容量注射剂、口服液、片剂、胶囊、颗粒剂、化学合成原料药、中药提取等7条现代化生产线，可生产62个中西药制剂、原料，年产注射液6亿支，口服液2亿支，胶囊6亿粒，片剂18亿片，颗粒剂5000万袋，化学合成原料药50吨，年处理中药材2000吨，药品全部按GMP标准生产，配备有国际先进水平的生产、检测设备，是国内生产规模较大、产品质量可靠的专业制药企业。1.3设计依据、标准、原则和范围1.3.1设计原则1、认真贯彻当地关于环境保护的方针和政策，使设计符合当地有关法规、规范。经处理后排放的污水水质符合中药类制药工业水污染物排放标准。2、采用经济可靠的污水处理新工艺、新设备和新材料。3、优先采用集成度高的污水处理工艺，以便实现模块化设计。4、采用先进可靠的控制技术，提高污水处理厂的管理水平，保证污水处理工艺运行在最佳状态，尽可能减轻工人的劳动强度。5、积极选用成熟、可靠、高效、节能的先进技术和设备，在确保出水稳定达标的前提下，努力降低工程造价及运行费用，优化工程技术经济指标，力求环境效益、社会效益及经济效益的完美统一。6、工艺流程先进、简洁、可靠，便于操作管理。7、充分考虑污水处理系统配套的减震、降噪、除臭等措施，防止对环境的二次污染。8、远近结合、全面规划、合理布局。9、优化配置设备数量，提高设备安全可靠性，减少设备闲置，降低总投资。10、构筑物设计及设备选型应充分考虑到在生产运行中具有较大的灵活性，适应性和耐冲击负荷能力。采用先进、可靠的自动化控制技术，提高污水站的管理水平，保证污水处理工艺运行在最佳状态。1.3.2设计所采用的主要标准、规范1、《中药类制药工业水污染物排放标准》（GB21906-2008）；2、《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；3、《给水排水制图标准》（GB/T50106-2001）；4、《总图制图标准》（GB/T50103-2001）；5、《给排水工程结构设计规范》（GB50069—2001）；6、《建筑结构设计统一标准》（CECS07：88）；7、国家、省市有关环境保护治理规划、政策及文件；8、参照国内同类水质统计资料。1.3.3设计依据和主要资料1、厂方人员提供的数据资料；2、我方人员的现场踏勘情况；3、类似工程的相关资料。1.4设计范围设计范围为：污水进水水质水量分析；污水处理工艺构筑物选择与论证；工艺方案设计及相关专业方案设计；4.工程投资估算与经济分析。第二章建设规模及水质情况根据建设单位的委托，确定设计规模如下：2.1设计进水水量该公司新建一处分厂，根据厂方委托，黄芩高浓度废水产生量为40m3/d，其他冲洗废水以及低浓度废水每天产生量为260m3，根据厂方委托，本项目污水总设计水量为Q=300m3/d，按20h设计，平均每小时产生水量为15m3。2.2设计进水水质根据建设单位提供的日常化验监测记录，同时综合我公司现场勘查取样化验结果，确定设计综合废水水质情况如下表2-1。综合进水水质表2-1种类CODcr（mg/L）B0D5（mg/L）pH色度（倍）SS（mg/L）综合水质800023003~4100015002.3设计出水水质综合出水执行《中药类制药工业水污染物排放标准》（GB21906—2008）表2中新建企业污染物排放限制，如下表2-2。出水水质表2-2CODcr（mg/L）B0D（mg/L）色度（倍）SS（mg/L）温度（℃）pH100205050--6～9第三章设计原则及工艺方案3.1污水处理站设计原则3.1.1污水处理原则1、贯彻国家关于环境保护的基本国策，执行国家的相关法规、政策、规范和标准；2、污水处理站作为环保工程，设计中尽量减少污水处理站本身对环境的负面影响，如气味、噪音、固体废弃物等；3、污水处理工艺的选择必须根据原水水质与水量，受纳水体的环境容量与利用情况，综合考虑当地的实际情况，在满足处理要求的前提下优先采用低能耗、低运行费用、低基建费用、占地少、操作管理方便成熟的处理工艺；4、积极慎重地采用经过鉴定或实践证明行之有效的新技术、新工艺、新材料和新设备。污水处理厂出水水质达到国家和地方现行的有关规定；5、污水处理厂总平面布置力求紧凑，土方平衡，减少占地和投资费用，注意环境设计，营造优美的厂区环境；6、污水处理站辅助设计拟充分利用当地的社会化、协作化条件，严格按照有关标准、规范和规定进行建设。7、以人为本，充分考虑便于污水处理站运行管理的措施；8、污水处理站的劳动组织、劳动定员、环境保护和安全卫生均严格按照国家和地方的有关规定。3.1.2总平面布置原则污水处理站的总图布置原则：结合工程场地的地形地貌，力求使工艺设备布置集中顺畅，并使污水污泥流程流向短，节约用地；由于污水处理系统会产生臭味等污染物散发，考虑风向，朝向及卫生要求；遵守国家和有关部委的各种规范、标准，以保证生产安全。对此，应考虑以下几个方面：1、贯通、连接各处理构筑物之间的管、渠便捷、直通，避免迂回曲折；2、土方量做到基本平衡，并避开劣质土壤地段；3、在处理构筑物之间，应保持一定的间距，以保证敷设连接管、渠的要求，一般的间距可取值5～10m，某些有特殊要求的构筑物，如污泥池、厌氧反应器等，其间距应按有关规定确定；4、各处理构筑物在平面布置上，应考虑适当紧凑；3.1.3高程布置原则污水处理站的高程布置设计原则：1、污水经提升后，借重力流经各处理构筑物，并尽量减少提升高度，以节约能源。2、高程设计中以考虑到土方平衡和建（构）筑物的美观，确定厂区设计地面高程。3.1.4污泥处置原则污水处理产生的污泥，其处理和处置的工艺按污泥量、污泥性质，根据国情和当地的自然环境以及农业、园林业的可利用条件、卫生填埋等因素综合考虑确定；采取经济合理的方法进行合理处置。3.1.5工艺设计原则污水处理工艺的选择直接关系到污水处理站的建设投资，运行成本的高低，污水厂出水水质，运行管理是否方便可靠；工程设计上要因地制宜，综合考虑厂区的排水系统规划及其它相关影响因素如：温度、降雨、污水量、水质、排放标准、设备等，应按以下原则确定:1、严格执行国家及当地环境保护的各项规定，确保各项出水指标达到规定的排放标准；2、采用工艺先进、成熟，管理方便的设计方案；3、减少投资和日常运行费用；4、设备选型合理、可靠、先进；5、运行管理方便，运转方式灵活，并可根据不同的进水水质调整运行方式和参数，最大限度地发挥处理装置和构筑物的处理能力；6、便于实现处理过程的自动控制，提高管理水平；7、保障正常运行使用，避免造成二次污染。3.2水质特性及工艺方案确定3.2.1水质分析黄芩苷（含量80%以上）中成药的生产大部分都采用水溶法。水溶法的生产程包括洗药、煮提和制剂三个步骤。在中成药的生产提取过程中会产生大量的废水,废水主要包括原料的清洗水、原药煎汁残液和地面的冲洗水。经成分分析,中成药生产废水中主要含有各种天然有机污染物,如糖类、蕙醒、生物碱、蛋白质、色素、木质素和它们的水解产物。废水中含有大量的多环芳烃类物质,COD最高可达8000-900Omg/L,BOD最高可达2500-3000mg/L,废水水质水量变化较大。中成药的生产废水,与工业废水在水质和污染物成分方面有很大的差异,采用常规的厌氧一好氧处理技术,效果不理想,很难达标。3.2.2类似工程河南宛西制药股份有限公司是一家以生产中成药为主的企业，其废水平均水量约为2500m3/d，其污水处理采用物化处理加生化处理的方法，其物化处理的核心处理单元为微电解池，而其生化处理就是采用UASB+HCR工艺，出水要求满足2006年当时执行的国家一级排放标准，也达到2008年执行的《中药类制药工业水污染物排放标准》（GB21906—2008）行业标准该厂生产为周期性生产，各种药品并不是同时生产，而是按照季节性以及市场实际需求量来确定其生产量，因此废水的水质和水量极不稳定，在其主要产品生产时，COD浓度高达6000mg/L，水量可至1800m3，而生产其他药品时，COD浓度为3000mg/L左右，且水量减至1000m工艺流程如下图所示：中间提升池中间提升池UASB池一级HCR池出水污泥浓缩池污泥压滤机泥饼外运升温污泥格栅撇渣池沉淀池微电解池污泥二级HCR池进水泵房气浮池综合废水污泥池压滤出水回流至调节池压滤出水回流至调节池中药废水处理工艺流程图其污水处理工艺流程如下：生产废水由管道汇集后通过机械格栅由提升泵提升进入脱水机房上的撇渣池，经过隔去浮渣后自流进入微电解反应池。在微电解池内，难以降解的多环芳香类大分子物质及毒性物质被断裂开环、去除和减少，废水毒性大大降低，盐度降低，并且提高了废水的可生化性，为生化系统提供良好的条件；微电解出水进入沉淀池进一步泥水分离，然后再进入内循环UASB厌氧反应池，利用厌氧菌去除大部分有机物，同时维持废水的可生化性，经过预处理及厌氧处理后，废水依次进入一级、二级高负荷HCR反应器，通过好氧菌高速代谢，完成对有机物的大量去除。最后的低浓度废水进入气浮池，经气浮池再次去除SS后，达标排入八迭河。该工程自2006年3月份开始调试，至2006年9月份调试结束，工程调试期间，整个处理系统运行比较稳定。该工程于2006年10月份通过南阳市监测站水质监测验收，并于2006年12月通过市环保局验收。该工程将微电解+UASB和HCR处理单元进行组合，用来处理中药制药废水，使处理流程简洁有效，运行效果比较稳定；也暴露出一些问题，充氧系统是好氧生化系统的关键设备，HCR采用射流曝气，调节过程较困难，动力费用较高。3.2.3工艺流程在参考目前国内外先进成熟的技术经验及已有的工程实例的基础上，确定本工程如下的处理工艺，见下页图。压滤出水回流至调节池中间提升池UASB池压滤出水回流至调节池中间提升池UASB池一级好氧移动床生物膜反应器出水污泥浓缩池污泥压滤机泥饼外运碱、PAM升温污泥综合废水调节池中和沉淀池微电解池絮凝沉淀池污泥沉淀池1#沉淀池2#格栅絮凝剂、脱色剂二级好氧移动床生物膜反应器综合废水经过格栅去除药渣以及大分子物质后，通过调节池对水质水量进行调节，送往微电解池，之后再进入中和沉淀池，然后进入中间水池，经升温后温度后泵入UASB反应器，经过厌氧微生物的作用降解废水中的有机污染物，同时提高废水的可生化性，UASB反应器出水进入一级、二级好氧池，通过人工强制曝气进一步降解污水中的污染物质，最后废水进行絮凝沉淀，脱色后达标排放或回用。3.3处理效率预测表各处理系统各污染物的进出水浓度及去除率见表3-1。表3-1各系统进出水浓度及去除率处理工段水量（t/d）COD（mg/L）BOD（mg/L）色度（倍）SS（mg/L）微电解池+中和沉淀池进水3008000230010001500出水30060002070600350去除率(%)--25104060UASB池进水30060002070600600出水3001500415300480去除率(%)--75805020一级好氧移动床生物膜反应器进水3001500415300480出水30037583180192去除率(%)--75804060二级好氧移动床生物膜反应器进水30037583180192出水30013224.912696去除率(%)--65703050絮凝脱色、沉淀进水30013224.912696出水30085.817.437.848去除率(%)--35307050出水标准--100205050第四章工艺设计说明4.1格栅以及调节池中药综合废液原水COD高达8000mg/L，调节池前设置格栅，格栅去除药渣以及大分子物质。调节池主要是对来水的水质水量进行调节，保持后续反应器的连续稳定运行，池内设置提升泵，通过浮球液位计控制泵的启停，高水位时泵启动，低水位时泵停止。设置穿孔管进行曝气搅拌，以混匀水质。调节池设为地下式，上加盖顶板，一方面可有效防止臭气散发，另一方面可以种植草坪美化厂区环境。4.2微电解池铁炭微电解又称内电解法，是利用铁一炭粒料在电解质溶液腐蚀形成的微(内)电解过程来处理废水的一种电化学技术。电极反应过程不耗电，而能产生氧化还原，电附聚等作用，电极反应产生的新生态Fe2+是一种吸附、包容和络合能力相当强的混凝剂，故微电解法的特点是作用机制多，协同性强，综合效果显著，脱色效果好，可提高废水可生化性，与二级生化处理匹配性好，操作简便，运行费用低。铁炭微电解其反应机理如下:Fe+O2+2H+C级催化Fe2++2OH－充分利用废铁刨花或废铁屑在酸性环境下的氧化还原脱色能力，匣致率及速度，常在其底部通入空气管进行曝气，并加入废炭颗粒或焦炭以形成Fe十C微电池，加速了铁向二价铁的转化作用，同时产生了副产物氢氧根离子，能中和废水中的强酸性。产生的二价铁在后续沉淀池中加入碱等能调节废水中pH值，以便产生絮凝沉淀，同时作为絮体的晶核便于沉淀。根据中试的结果及现有工程实践，微电解对合成废水、制药废水等化工废水中的苯环类有机物高分子物质的改性和去除都有较好的效果，可为生化系统提供可靠的保障(提高废水可生化性)，而且可以有效分解发色分子纂团，大幅度降低废水色度；同时对废水的pH值有很好的调节作用，充分利用废水中的酸度(降低了废水原有的酸度，有利于后续生化处理的顺利进行)，同时减少了后续处理加药调节的费用；微电解在降低废水色度、缓冲废水酸度、提高废水可生化性的同时，还能够通过曝气去除一部分COD物质。因此微电解对于制药废水来说是十分必要的。4.3中和沉淀池综合废水的原水水质呈酸性，经过微电解池后其pH可以提高，但仍然达不到生化处理pH的要求，同时微电解池会产生二价铁和三价铁，需要经过调碱沉淀去除。经过实验，原液经过絮凝沉淀后其COD去除率可以达到30%，因此，在微电解池后设置中和沉淀池，并充分利用微电解产生的铁离子作为絮凝剂，投加碱、PAM经过絮凝沉淀后进行生化处理。4.4中间水池及升温池池内设置提升泵，通过浮球液位计控制泵的启停，高水位时泵启动，低水位时泵停止。在中间水池出水管道上添加加热器，调整废水温度，达到37℃4.5UASB反应器该类废水中含有溶解性好但难降解的有机物，如直接进行好氧处理，势必加大充氧量和增加停留时间，从而使运行费用较高，因此进行充分厌氧再进行好氧，可以大大降低氧消耗量，降低运行成本。本设计厌氧考虑采用UASB厌氧反应器。UASB工艺（UpflowAnaerobicSludgeBlanket）是荷兰Wageningen农业大学的Lettinga等人研制的一种处理能力大、效果好、运行稳定、构造简单的厌氧处理工艺。由于其优越的性能已在国内外得到广泛的应用。在国内投入运行的UASB工艺反应器也已达数百座。布水器采用布水器，布水管道及布水头口径大，不容易堵塞。万一出现堵塞，操作人员能够及时发现，并且堵塞容易清除。三相分离器采用组合式三相分离器，把三相分离器设备化，简化了安装过程，提高了三相分离的效果。UASB反应器从下向上可分为三个功能区，即底部的污泥床（布水区）、中部的反应区、顶部的分离区（出水区）。运行时，待处理水首先泵入进入反应器布水器，由布水器流入底部的一一对应的布水头。待处理水通过底部均布的布水头均匀的分布在反应器底部，与反应器底部的污泥床充分接触，在向上流的过程中在反应区与污泥更加充分的反应，达到去除污染物的目的。待处理水继续向上流，进入分离区，这里设置了高效的三相分离器，完成水、泥、气（沼气）的分离，把污泥留在反应器继续处理污染物、把干净的水排出反应器、收集沼气输送到沼气储罐待用。本项目UASB反应器设计容积负荷Nr=2.4kgCOD/（m3·d），有效容积为750m3，设计UASB反应器1座。厌氧池出水进入本污水系统产生沼气经收集后进入沼气锅炉产生的热量对原废水进行加热，减少废水蒸汽加热费用，同时对产生的沼气做到了充分利用，降低运行费用。4.6好氧移动床生物膜处理工艺（MBBR）经过UASB厌氧反应器处理后，废水中的COD浓度仍还高达1500mg/L左右。在借鉴实际工程的基础上，决定采用好氧移动床生物膜处理工艺工艺处理项目废水。好氧移动床生物膜处理工艺是在对生物接触氧化法和生物流化床改进基础上开发出的一种新型高效生物膜废水处理工艺，它是在反应器中投加比表面积大、密度略小于1的悬浮填料，微生物附着生长在填料表面形成生物膜，曝气使其处于流化状态，确保了良好的传质条件，从而实现对污染物的高效去除。与传统生物膜法相比，MBBR工艺具具有较高的比表面积，生物膜在填料内外表而能大量生长，在好氧反应器中通过曝气的作用，使填料在水中翻滚流化，为了防止反应器中的填料流失，在反应器的出水口设一个多孔滤筛。MBBR还具有处理能力高、占地少、结构紧凑、无污泥膨胀等特点。具有以下特点：a、有效利用了整个池容，与活性污泥相比，它不需要任何污泥回流，和生物膜反应器一样，生物膜在整个反应器内自由流化的载体上生长，在反应器的出流处用格栅将载体截留在反应器内。因为不需要污泥回流，只有剩余的微生物需分离，这就比活性污泥法有很大的优势；b、悬浮填料。在MBBR法中，悬浮填料是其核心部分，具有独特的优点：(1)悬浮填料在不曝气时浮于水的表面，无须固定支架支撑，这使反应池的安装和维修变得很方便；当曝气时，生长了生物膜的填料密度因与水接近，填料依靠曝气的搅拌作用，处于流化状态，这不仅使污水与填料上的生物膜广泛而频繁多次地接触，而且填料在流化过程中切割分散气泡，使布气趋于均匀，氧利用率也得到了提高，由此产生的固、液、气三相的充分接触混合和碰撞，增大了传质面积，提高了传质速率，强化了传质过程；另外，悬浮填料受到气流、水流的冲刷，老化的膜能自动脱落，保证了膜的活性，促进了新陈代谢，而且在反应池中随水流化在填料上还可能附着大量丝状菌，既可利用丝状菌高效降解有机物的功能，使出水改善，又无污泥膨胀之虞。填料具有生物附着力强、比表面积大、孔隙率高、化学和生物稳定性好、经久耐用、不溶出有害物、不引起二次污染、防紫外线、抗老化、亲水性能强等特点，在使用过程中，微生物易生成、易更换、耐酸碱、抗老化、不受水流影响、使用寿命长，剩余污泥少，安装方便。（2）维护管理方而。由于填料比重与水相近，只需很小的气量即可使其均匀悬浮于水中。使用时无需填料支架，只需在曝气池出水处设置栅网拦截，靠曝气水流将其回流至池前端，可节省投资，且投配、更新更方便。另外，操作者不用象管理活性污泥法系统那样，担心污泥回流比、排除剩余污泥量及污泥膨胀等问题，因此，操作简单，工作量也较少。（3）填充率易选择。目前有较多填料、不同材质及不同形状填料供选择。根据以上分析，一级好氧移动床生物膜的容积负荷设为1.5kgCOD/m3·d，有效容积为300m3，有效停留时间为24.0h，一级好氧移动床生物膜的COD去除率≥75%；二级好氧移动床生物膜的容积负荷设为0.75kgCOD/m3·d，反应区有效容积为150m3，有效停留时间约为12h，COD去除率≥64.7絮凝沉淀池综合废水的经过处理后色度较高，COD也不能满足出水标准，因此在深度处理阶段设置絮凝沉淀池，添加絮凝剂以及脱色剂，使出水达标。4.8污泥处理规模从污泥处理各构筑物排出的污泥量，含水率如表4-1所示：表4-1污泥量计算表处理过程污泥量（kg/d）含水率（％）污泥体积（m3/d）厌氧池污泥量126986.3好氧池污泥量2479924.7物化污泥量190989.5总污泥量56398.640.5脱水后563802.824.8.1污泥处理工艺选择污水生物处理过程中将产生大量的生物污泥，有机物含量较高且不稳定，易腐化，并含有寄生虫卵，若不妥善处理和处置，将造成二次污染。污泥处理要求如下：1、减少有机物，使污泥稳定化；2、减少污泥体积，降低污泥后续处置费用；3、减少污泥中有毒物质；4、利用污泥中可用物质，化害为利。4.8.2污泥浓缩脱水工艺污泥浓缩、脱水有两种方案可供选择，处理后的污泥含水率均能达到80%以下：·方案一：污泥机械浓缩、机械脱水·方案二：污泥重力浓缩、机械脱水本方案采用重力浓缩，机械脱水（带式压滤机）。根据本顶目情况，对厌氧过程和好氧过程以及絮凝沉淀产生的生物污泥作如下处理，见图4-2所示。往调节池往调节池药剂（PAM）滤出液药剂（PAM）滤出液外运压滤机（带式）污泥浓缩池生物污泥外运压滤机（带式）污泥浓缩池生物污泥泥饼泥饼图4-2污泥处理工艺4.9沼气利用厌氧发酵产生沼气经过气液分离器后进入沼气加热系统对原废水加热综合利用，由厂方自行决定。沼气加热系统厌氧发酵沼气水封罐沼气加热系统厌氧发酵沼气水封罐图4-3沼气利用流程图第五章主要处理构筑物设计5.1格栅以及调节池1、功能：废水进入调节池，调节水质、水量，保证后续处理的连续稳定运行。2、设计参数：HRT=6h3、工艺计算：格栅井尺寸：0.5×2.0×1.7调节池尺寸:L×B×H=6.0×15.0×4.0m，有效容积为250m3结构形式：地下式钢砼结构。4、主要设备及材料：（1）回转式机械格栅：HF-400参数：栅隙e=3mm，功率P=0.37kw数量:1台（2）污水提升泵：50ZW15-30参数：Q=15m3/h，H=30m，P=3kW数量:2台，一用一备（3）浮球液位计数量：1台（4）电磁流量计型号：DN65数量：1台（5）鼓风机：HC-601S参数：风量2.18m3/min，功率4kw数量:2台（6）穿孔曝气系统数量:1套5.2微电解池1、功能功能：中和、降低合成废水的毒物，打开环状有机物，支解多支链有机物，提高其可生化性，降低废水色度，分解废水中的气泡物质。2、设计参数：HRT=15h3、工艺计算：尺寸:L×B×H=6.0×9.5×4.5m。结构形式：地上式钢砼结构。4、主要设备及材料：（1）微电解填料数量:24m3（2）穿孔曝气系统数量：1套（3）污水回流泵50WQ15-8-0.75参数：Q=15m3/h，H=8m，P=0.75kW数量:1台注：风源由调节池鼓风机提供。5.3中和沉淀池1、功能：调节PH，沉淀去除铁离子，同时经过絮凝沉淀降低废水中的COD。2、设计参数：沉淀池表面负荷1.0m3/(m23、工艺计算：沉淀池尺寸:L×B×H=3.5×3.5×5.5m结构形式：半地下式钢砼结构。4、主要设备及材料：（1）中心筒数量:1套（2）排泥系统数量：1套（3）出水堰板：聚氯乙烯板，14m（4）PAM加药系统数量：1套（5）加碱系统数量：1套（6）管道混合器规格:DN80数量：1台（7）pH在线系统数量：1套5.4中间水池及升温池1、功能：废水进入中间水池，提升温度，保证后续处理的连续稳定运行。2、设计参数：HRT=3h3、工艺计算：集水池尺寸:L×B×H=2.2×3.5×5.5m。结构形式：半地下式钢砼结构。4、主要设备及材料：（1）潜水排污泵：型号：50WQ15-22-2.2参数：Q=15m3/h，H=22m，P=0.2.2kW数量：2台（2）浮球液位计数量：1个（3）回型加热系统数量：1套（4）温控系统数量：1套（5）换热器数量：1套5.5UASB反应器1、功能：对废水中的有机物进行降解。2、设计参数：UASB设计容积负荷2.4kgCOD/m3·d，上升流速1.00m/h回流比70%。进水水质：CODcr=6000mg/L，BOD=2070mg/L，色度=600倍，SS=600mg/L出水水质：CODcr=1500mg/L，BOD=415mg/L，色度=420倍，SS=480mg/LCOD去除率≥75%，BOD去除率≥80%,色度去除率≥30%，SS去除率≥15%3、工艺计算：UASB反应器共1座，尺寸：φ×H=φ9.5×11.0，有效容积750m3。结构形式：地上式钢结构。4、主要设备：（1）三相分离器：1套（2）水封罐：φ1.1m×1.3m1个（3）配水系统：1套（4）排泥系统：2套（5）出水堰：1套（6）电磁流量计：DN654台（7）污水回流泵型号：100WQ65-82-3.0，流量Q=65m3/h，H=8m，P=3.0kW数量：2台（8）踏梯栏杆数量：1批（9）沼气加热系统利用UASB厌氧产生的沼气对污水升温加热数量:1套（10）防腐、保温数量：1批5.6一级好氧移动床生物膜、沉淀池1#1、功能：对厌氧反应器出水中有机物进一步降解。2、设计参数：好氧池容积负荷：1.5kgCOD/m3·d，停留时间24h，污泥回流比100%；沉淀池1#表面负荷1.15m3/(m2·h)。进水水质：CODcr=1500mg/L，BOD=415mg/L，色度=420倍，SS=480mg/L出水水质：CODcr=375mg/L，BOD=83mg/L，色度=315倍，SS=192mg/LCOD去除率≥75%，BOD去除率≥80%,色度去除率≥25%，SS去除率≥60%3、工艺计算：好氧池尺寸:L×B×H=20.7×3.3×5.5m，有效容积300m3。结构形式：半地下式钢砼结构。沉淀池1#尺寸：L×B×H=3.3×3.3×5.5结构形式：半地下式钢砼结构4、主要设备：(1)微孔曝气器型号：D=260mm参数：服务面积为0.35-0.70m2/个数量：112个(2)罗茨风机型号：ARC-80参数：风压39.2KPa，风量7.57m3/min,P=11kw数量：2台（1用1备）(3)污泥回流泵：型号：50ZW15-30参数：Q=15m3/h，H=30m，P=3kW数量：2台(4)排泥系统：1套(5)中心筒：1套(6)出水堰：聚氯乙烯板，16.5m(7)球型悬浮填料：规格：φ100mm，比表面积700m2，孔隙率97%，比重0.92g/cm3，重量23g/个；填充率30%材质：聚丙烯数量：100m3(8)悬浮填料挡板设施：4套5.7二级好氧移动床生物膜、沉淀池2#1、功能：对一级好氧出水中有机物进一步降解，保证出水达到排放标准。2、设计参数：2、设计参数：好氧池容积负荷：0.75kgCOD/m3·d，停留时间12h，污泥回流比100%；沉淀池2#表面负荷0.78m3/(m2·h)。进水水质：CODcr=375mg/L，BOD=83mg/L，色度=315倍，SS=192mg/L出水水质：CODcr=132mg/L，BOD=25mg/L，色度=250倍，SS=96mg/LCOD去除率≥65%，BOD去除率≥70%,色度去除率≥20%，SS去除率≥50%3、工艺计算：好氧池尺寸:L×B×H=7.7×4.0×5.5m，有效容积150m3。结构形式：半地下式钢砼结构。沉淀池2#尺寸：L×B×H=4.0×4.0×5.5结构形式：半地下式钢砼结构4、主要设备：(1)微孔曝气器型号：D=260mm参数：服务面积为0.35-0.70m2/个数量：55个(2)污泥回流泵：型号：50ZW15-30参数：Q=15m3/h，H=30m，P=3kW数量：2台(3)排泥系统：1套(4)中心筒：1套(5)出水堰：聚氯乙烯板，20(6)球型悬浮填料规格：φ100mm，比表面积700m2，孔隙率97%，比重0.92g/cm3，重量23g/个；填充率30%材质：聚丙烯数量：45m3(8)悬浮填料挡板设施：1套5.8絮凝沉淀脱色池1、功能：经过絮凝沉淀降低废水中的COD以及SS、色度等。2、设计参数：混凝反应时间1.6h；沉淀池表面负荷1.20m3/(m2·h)。3、工艺计算：混合反应池尺寸：2.3×3.5×5.0m沉淀池尺寸:L×B×H=9.4×3.5×5.0m结构形式：半地上式钢砼结构。数量：1座4、主要设备及材料：（1）斜管填料参数：φ60，L=1.0m数量:25m3（2）排泥系统数量：12套（3）出水系统数量：2套（4）加药系统数量：2套（5）搅拌机数量：2台5.9污泥浓缩池1、功能：对厌氧泥和好氧污泥以及絮凝沉淀污泥进行浓缩。2、设计参数：每天共产生泥量40.5m3。3、工艺计算：设置1座污泥浓缩池，停留时间16h，单池容积27m3，经浓缩后进行压滤，上清液回流至调节池，平面尺寸：L×B×H=3.0×3.0×4.0m，合建于调节池内。4、主要设备：（1）污泥搅拌泵：型号：50JYWQ10-10-1200-0.751台参数：10.0m3/h，扬程10m，P=0.75kW5.10脱水机房1、设计参数：脱水前每日干污泥量563kg/d，平均含水率98.6%，合污泥量40.5m3/d。脱水后泥饼含水率80%左右，泥饼体积约2.815m3/d。2、工艺计算：本工程采用1台带式压滤机。污泥加药采用PAM，加药量≤3kg/t3、主要设备：（1）带式压滤机：型号：DYQ750S8W1台参数：滤带有效宽度750mm，污泥处理量5-9m3/hP=1.5kW（2）污泥调理设施1套（3）螺杆泵：型号：G35-2，流量：8.0m3/h，压力1.2MPa，P=3.0kW2台（4）轴流风机，2台4、压滤间尺寸：平面尺寸：L×B＝8.0×5.0m，40m2，层高3.2m，砖混结构5.11综合室综合室与压滤机房合建，综合室包括电控室，加药间、风机房。总平面尺寸为L×B＝18.0×5.0m，层高3.5m，砖混结构第六章主要处理建（构）筑物及设备6.1主要建（构）物一览表主要构筑物一览表序号工程名称规格尺寸（m）数量单位备注1格栅井0.5×2.0×1.7m1座砖混2调节池6.0×4.0×4.0m1座钢砼3微电解池6.0×9.5×4.5m1座钢砼4中和沉淀池3.5×3.5×5.5m1座钢砼5中间水池2.2×3.5×5.0m1座钢砼6UASB反应器基础φ10.0×1.2m1座钢砼7一级好氧池20.7×3.5×5.5m1座钢砼8沉淀池1#3.3×3.3×5.5m1座钢砼9二级好氧池7.7×4.0×5.0m1座钢砼10沉淀池2#4.0×4.0×5.5m1座钢砼11絮凝反应池2.3×3.5×5.0m1座钢砼12絮凝沉淀脱色池9.4×3.5×5.0m1座钢砼13污泥浓缩池3.0×3.0×4.0m1座钢砼14综合室18.0×5.0，层高3.51座砖混6.2主要设备一览表主要设备一览表序号设备名称型号性能数量单位备注一、集水池1回转式机械格栅HF-400栅隙e=3mm功率P=0.37kw1台2污水提升泵50ZW15-30Q=15m3/h，H=30m，自吸高度5.5m，P=3kW2台含自耦，耐高温，耐酸3浮球液位计1台4鼓风机HC-601S风压0.5kgf/cm2风量2.18m3/minP=4kw2台5穿孔曝气系统1套6电磁流量计DN65最高流速15m/s，污水型，一体式1台衬里材料：聚四氟乙烯；电极材料：哈氏合金HB二、微电解池1微电解填料比重：1.0吨/立方米，比表面积：1.2平方米/克，空隙率：65%，物理强度：≧1000KG/CM2.24m32穿孔曝气系统1套3污水回流泵50WQ15-8-0.75Q=15m3/h，H=8mP=0.75kW1台含自耦，耐高温耐酸三、中和反应池1中心筒1套2排泥系统1套3出水堰板14m聚氯乙烯4加碱设备1台5PAM加药系统1台6管道混合器DN1001台7PH在线系统1台四、中间水池1潜水排污泵50WQ15-22-2.2Q=15m3/h，H=22mP=2.2kW2台含自耦3浮球液位计1台4回型加热器1台5温度控制系统1台6换热器1台五、UASB反应器1UASB反应器φ9.5×11.5m1座钢制2三相分离器1套3水封罐φ1.1×1.3m1个4污水回流泵100WQ65-8-3Q=65m3/h，H=8m，P=3.0kW2台含自耦5电磁流量计DN65最高流速15m/s，污水型，一体式4台6配水系统1套7排泥系统2套8沼气加热系统1套9出水堰板1套六、一级MBBR1微孔曝气器D=260mm工作通气2-5m3/h·个，充氧能力0.21-0.4kgO2/h，服务面积为0.4-0.8m2/个112个2罗茨风机ARC-80风压39.2KPa，风量7.57m3/min，P=11kw2台3污泥回流泵50ZW15-30Q=15m3/h，H=30m，自吸高度5.5m，P=3kW2台含自耦4排泥系统1套5中心筒1套6出水堰板16.5m聚氯乙烯7球型悬浮填料φ100mm比表面积700m2，孔隙率97%，比重0.92g/cm3，重量23g/个100m3聚丙烯8悬浮填料挡板设施4套七、二级MBBR1微孔曝气器D=260mm工作通气2-5m3/h·个，充氧能力0.21-0.4kgO2/h，服务面积为0.4-0.8m2/个55个2污泥回流泵50ZW15-30Q=15m3/h，H=30m，自吸高度5.5m，P=3kW2台含自耦3排泥系统1套4中心筒1套5出水堰板20m聚氯乙烯6球型悬浮填料φ100mm比表面积700m2，孔隙率97%，比重0.92g/cm3，重量23g/个45m3聚丙烯7悬浮填料挡板设施1套八、絮凝沉淀脱色池1斜管填料φ60，L=1.0m25m32排泥系统12套3出水系统2套4加药系统2套5搅拌机2台九、污泥浓缩池1污泥搅拌泵50JYWQ10-10-1200-0.7510.0m3/h扬程10mP=0.75kW1台含自耦九、压滤机房1带式压滤机DYQ750S8W滤带有效宽度750mm，污泥处理量5-9m3/h，P=1.5kW1台2污泥调理设施1套3螺杆泵G35-2流量：8.0m3/h压力1.2MPaP=3.0kW2台4轴流风机2台第七章电气设计7.1供配电7.1.1电源及构筑物供配电形式根据废水处理站工艺及设备运行的要求，本工程应按三级负荷考虑供电，供电电源电压等级为380V，采用一用一备供电，电源电缆采用直埋方式进入操作室低压进线兼配电柜。通过配电柜后以放射式向格栅槽、调节池、集水池、HCR反应器、脱水机房等配电箱供电。无功功率自动补偿装置在低压配电柜侧集中设置。7.1.2安全措施本工程采用TN-C-S，各动力设备不带电外壳、配电箱、控制箱等均须可靠接地。7.1.3负荷计算本废水处理工程用电负荷最大为罗茨风机，功率为11kW，2台，其余均为小功率的水泵及污泥泵。废水处理站总装机总负荷约55kW，实际运行负荷约为27kw。7.2仪表和自控设计7.2.1设计依据根据工艺推荐方案流程对仪表及自控进行设计。7.2.2设计范围1、根据工艺流程配置必要的液位，流量和水质分析仪。2、传送和显示所有仪表的检测信号。3、根据各种要求，设置自动控制或自动调节装置。7.2.3设计原则1、仪表和自动化监测系统的设计应遵循先进、安全、可靠的原则，在保证测控要求的前提下，做到经济合理；2、仪表和自动化监测系统应满足高效、优化、方便的管理要求，能够对系统各个工艺流程实现在线监测和控制，采用集中监测、集散控制方式,在保证各项指标达到各工艺设计要求前提下，使系统能够长期、稳定地安全运行。3、仪表和设备的选择和配置应符合国际、国家有关标准，系统软硬件应具有开放式结构，使系统易于扩展，便于维修，以利于今后系统的进一步开发和拓展。7.2.4电控总体设计要求电控系统以独立的、分散的控制设备为网络节点，以现场总线为纽带，并把他们连接成可以相互沟通信息、共同完成自动化控制任务的控制。7.2.5控制柜设计要求1、控制系统的控制电源、保护元件等安装在控制柜中。2、动力分配柜的门板设置电压表及电流表监视进线电源电压及电流变化情况，设置急停、电源指示、电源通断开关、故障消音按钮等功能性开关。3、电控室内设置空调，对电控柜内元器件实行冷却。4、动力线采用直接进线方式，不经接线端子连接，柜内元器件与设备上电器元件采用接线端子连接。5、柜体、分布式控制箱采用底部进线。7.2.5主要技术说明1、电机功率≤11kw的电机采用电机启动单元控制；2、供电要求：三相五线制，380VAC+38VAC，50HZ±1HZ；3、普通按钮、指示灯电压等级24VDC，电源指示灯电压等级200VAC；4、电磁阀类电压等级220VDC；5、仪表供电电压等级24VDC；第八章建筑结构设计8.1设计依据1、《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）；2、《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）；3、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；4、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；5、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；6、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；7、《构筑物抗震设计规范》(GB50191-93)；8、《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）。8.2工程地质情况及地基说明工程地质情况以甲方提供的地质勘查设计为准。本工程场地抗震设防烈度为7度。基础均按采用天然地基考虑,均以2层土层为持力层。对基底遇场地内明浜或暗浜的,均采用换土垫层,即将基坑挖至老土层后,回填砂石并分层夯实至设计标高。8.3结构设计主要设计参数：1、地面堆积荷载：按每平方米10kN计算。2、构筑物抗浮安全系数：1.05。3、抗震设防：抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.108.4结构材料砖砌体：室内地坪以下采用Mu10机制砖，M7.5水泥砂浆砌筑；室内地坪以上采用Mu10承重多孔砖，M5.0混合砂浆砌筑。混凝土：盛水构筑物采用C30混凝土，抗渗标号不小于P6，对有防酸要求的构筑物，采用耐酸混凝土；其它钢筋混凝土结构采用C25混凝土；池内填筑混凝土采用C20混凝土，基础垫层采用C15混凝土。钢筋：1级钢采用HPB235；2级钢采用HPB335。预埋铁：采用Q235。8.5建筑设计8.5.1建筑物室内外装修及作法本设计建筑物均为复合结构，塑钢门窗，室内地坪标高(相对室外地坪士0.00m)+0.30m。8.5.2构筑物钢筋混凝土池做好防水处理；砖砌池内壁按1：2水泥砂浆按三次粉刷做防水处理，外壁用原浆随砌随抹光，总厚≤25。8.6公共工程8.6.1道路、绿化道路铺设应由厂区协调完成，污水处理厂区绿化由厂方根据厂区的整体规划自定。8.6.2给排水系统污水处理站设计给水量包括综合楼、脱水机房、门卫、道路冲洗、绿地用水等生活、生产用水。自来水由厂区自来水管网引入DN32给水管，管材采用给水塑料管，水压P=0.3Mpa，可直接供给各单体建筑用水。室外消防系统由甲方根据厂区情况总体考虑布置，本设计不单独考虑。第九章工程概算9.1直接投资费用9.1.1构（建）筑物工程投资序号工程名称规格尺寸（m）数量单位备注1格栅井0.5×2.0×1.7m1座砖混2调节池6.0×4.0×4.0m1座钢砼3微电解池6.0×9.5×4.5m1座钢砼4中和沉淀池3.5×3.5×5.5m1座钢砼5中间水池2.2×3.5×5.0m1座钢砼6UASB反应器基础φ10.0×1.2m1座钢砼7一级好氧池20.7×3.5×5.5m1座钢砼8沉淀池1#3.3×3.3×5.5m1座钢砼9二级好氧池7.7×4.0×5.0m1座钢砼10沉淀池2#4.0×4.0×5.5m1座钢砼11絮凝反应池2.3×3.5×5.0m1座钢砼12絮凝沉淀脱色池9.4×3.5×5.0m1座钢砼13污泥浓缩池3.0×3.0×4.0m1座钢砼14综合室18.0×5.0，层高3.51座砖混概算（万元）96.39（注：不含不可预见费）9.1.2工程设备投资单位：万元序号设备名称型号性能数量概算备注一、集水池01回转式机械格栅HF-400栅隙e=3mm功率P=0.37kw1台3.502污水提升泵50ZW15-30Q=15m3/h，H=30m，自吸高度5.5m，P=3kW2台0.65含自耦，耐高温，耐酸3浮球液位计1台0.054鼓风机HC-601S风压0.5kgf/cm2风量2.18m3/minP=4kw2台1.605穿孔曝气系统1套0.806电磁流量计DN65最高流速15m/s，污水型，一体式1台0.50衬里材料：聚四氟乙烯；电极材料：哈氏合金HB二、微电解池01微电解填料比重：1.0吨/立方米，比表面积：1.2平方米/克，空隙率：65%，物理强度：≧1000KG/CM2.24m20.402穿孔曝气系统1套0.703穿孔花板24m20.704污水回流泵50WQ15-8-0.75Q=15m3/h，H=8mP=0.75kW1台0.30含自耦，耐高温，耐酸三、中和反应池01加碱设备1套3.402PAM加药设备1套3.003管道混合器DN1001个0.204中心筒1套0.305排泥系统1套0.106出水堰板聚氯乙烯14m0.147pH在线系统1套1.20四、中间水池01潜水排污泵50WQ15-22-2.2Q=15m3/h，H=22mP=2.2kW2台0.70含自耦2浮球液位计1个0.053回型加热器1台1.004温度控制系统1台0.805换热器1台0.30五、UASB反应器01UASB反应器φ9.5×11.5m1套39.40钢制2三相分离器1套17.603水封罐φ1.1m×1.3m1个1.104沼气导排系统1套0.805配水系统1套2.306排泥系统2套0.607出水系统1套0.808污水回流泵100WQ65-8-3Q=65m3/h，H=12m，P=3.0kW2台1.00含自耦9电磁流量计DN65最高流速15m/s，污水型，一体式4台2.00衬里材料：聚四氟乙烯；电极材料：哈氏合金HB10取样系统4套0.5011温度显示系统2套0.6012栏杆踏梯1套2.2013防腐保温1套1.8514沼气加热系统1套20.00六、一级MBBR01微孔曝气器D=260mm工作通气2-5m3/h·个，充氧能力0.21-0.4kgO2/h，服务面积为0.4-0.8m2/个112个1.322风机ARC-80风压39.2KPa，风量7.57m3/min，P=11kw2台3.603污泥回流泵50ZW15-30Q=15m3/h，H=30m，自吸高度5.5m，P=3kW2台0.60含自耦4排泥系统1套0.155出水堰聚氯乙烯16.5米0.186中心筒1套0.357球型悬浮填料φ100mm比表面积700m2，孔隙率97%，比重0.92g/cm3，重量23g/个100m36.75聚丙烯8悬浮填料挡板设施4套2.40七、二级MBBR01微孔曝气器D=260mm工作通气2-5m3/h·个，充氧能力0.21-0.4kgO2/h，服务面积为0.4-0.8m2/个550.662污泥回流泵50ZW15-30Q=15m3/h，H=30m，自吸高度5.5m，P=3kW2台0.60含自耦3排泥系统1套0.154出水堰聚氯乙烯20米0.205中心筒1套0.356球型悬浮填料φ100mm比表面积700m2，孔隙率97%，比重0.92g/cm3，重量23g/个45m3.38聚丙烯7悬浮填料挡板设施1套1.20八、絮凝沉淀脱色池01斜管填料φ60，L=1.0m25m32.252排泥系统12套0.303出水系统2套0.304加药系统2套6.00九、污泥浓缩池01污泥搅拌泵50JYWQ10-10-1200-0.7510.0m3/h，扬程10m，P=0.75kW1台0.50含自耦十、压滤机房、综合室01带式压滤机DYQ750S8W滤带有效宽度750mm，污泥处理量5-9m3/h，P=1.5kW1台12.002螺杆泵G35-2流量：8.0m3/h压力1.2MPaP=3.0kW2台1.603污泥调理设施1台1.104轴流风机2台0.16其它01管道、管件、支撑、阀门1批9.963管道防腐4.324管道保温2.455栏杆、踏步3.406安装费用19.40合计=SUM(ABOVE)\#"0.00"216.779.1.3电气控制投资单位：万元序号名称型号数量（估算）费用（万元）备注1控制柜5.602控制电缆4.503现场控制箱2.204穿线管1.805现场照明1.206防雷及接地1.807安装费用1.71小计=SUM(ABOVE)\#"0.00"18.81直接费用=构筑物投资+工程设备投资+电气控制投资=96.39+216.77+18.81=331.97万元9.2间接费用及总费用单位：万元序号名称费用（万元）备注1直接费331.97土建费用+设备费用+电气费用2设计费6.64直接费用的2.0%3联动试车、生物调试13.28直接费用的4.0%4税金12.00（1～3）×3.413%间接费用小计31.92总费用投资估算363.899.3运行成本1、药剂费：（1）碱:日耗碱量25kg，单价3.0元/公斤，日费用75元，折合0.25元/(m3废水·（2）污泥投加聚丙烯酰胺(PAM)用量1.70公斤/天，单价24元/公斤，日费用40.8元/d，折合0.136元/(m3废水·d)。（3）日PAC用量：75kg，单价1.2元/公斤，日费用为90元/天，折合0.3元/(m3废水·d)。