制药废水处理方案

1概述1.1项目名称、地点1.1.1项目名称本工程项目重要针对西南合成制药股份有限公司一分厂现有的产品构造、数量所排放的废水状况，改造原有的废水解决设施，使西南合成制药股份有限公司一分厂的废水经解决后，出水能够达成废水综合排放原则（GB8978-1996）的一级排放原则，现为初步设计阶段。本项目名称为：西南合成制药股份有限公司一分厂污水解决场技改（扩容）工程。1.1.2项目地点本项目的工程地点：重庆市渝北区东南边的洛碛镇。1.1.3项目介绍西南合成制药股份有限公司一分厂是西南合成制药股份有限公司属下的骨干公司，每天向长江排放未彻底治理的生产废水7000吨，排污量大，废水有机物浓度高。这些废水如不达标排放，必然会对纳废水体长江造成一定的污染，进而影响到长江下游水源水质。长江是我国非常重要的河流之一，是我国的重要淡水水源补给河流之一。随着三峡大坝和三峡库区的建成，长江将成为我国许多地区工、农业生产及人民生活赖以生存的基础，它的水质将直接影响到长江两岸广大地区的工农业生产及人民生活。随着长江流域治理力度的加大，国家对长江水质原则提出了新的更高规定，规定到三峡库区及其上游重要控制断面水质基本达成国家地表水环境质量三类原则，达成国家地表水环境质量二类原则。这就规定长江上游各污染源公司的污水必须做到稳定达标排放。并使部分解决后的出水作杂用水使用、提高水的重复运用率，减少新水用量。该公司领导对环保一向十分重视，同时随着三峡库区的蓄水，国家对应政策法规也更加严格，治理污染的决心会更加坚定，如不进行技改扩容，公司一分厂势必面临被强制关停的局面，因此该项目建设的好坏，关系到公司的生死存亡。因此，该公司为加紧污水达标排放解决进程，推动公司全方面实施清洁生产制度，同时确保国务院有关三峡库区及其上游水污染防治规划的批复精神的贯彻贯彻，完毕保护三峡库区及周边水资源环境的任务，决定对现有的污水解决设施进行彻底的改扩建。1.2设计根据1.2.1国务院（国函147号）文“国务院有关三峡库区及其上游水污染防治规划的批复”；1.2.2重庆市经济委员会文献（渝经投52号）“有关申报重庆市重点工业污染治理项目的告知”1.2.3重庆市市环保局（渝环[]32号）有关重庆江北化肥有限公司等单位的工业废水治理项目控制指标及执行原则的告知1.2.4国家环保总局专家组的审查意见1.2.5项目业主(西南合成制药股份有限公司一分厂)提供的有关资料；1.2.6西南合成股份有限公司一分厂污水解决场技改(扩容)工程可行性研究报告1.2.7渝经资源[]48号文有关西南合成股份有限公司一分厂污水解决场技改(扩容)工程可行性研究报告的批复1.2.8设计委托书1.2.9三峡市库区工工业业废水治理项目建设工程总承包招标文献(招标编号8-1)1.2.10一分厂“三废”治理初步方案1.2.11我公司有关人员现场踏勘数据1.2.12我公司类似工程设计运行数据1.2.13我公司有关西南合成股份有限公司一分厂污水解决小试实验数据1.3设计原则1.3.1严格执行国家环保政策，确保出水指标达标。1.3.2实施开发运用与环保并重，经济效益与环境效益相统一的方针。1.3.3废水解决工艺是基于车间预解决和末端污水解决站相结合的方式。1.3.4贯彻因地制宜，综合配套的原则，发展和推广高效节能、简便易行的污水解决新工艺、新技术。贯彻因地制宜，综合配套的原则，发展和推广高效节能、简便易行的污水解决新工艺、新技术。1.3.5在运行上有较大的灵活性调节余地，以适应水质水量的变化。1.3.6操作维护简朴，使用寿命长，运行费用低。1.3.7妥善解决固、气废弃物，避免二次污染的产生。1.3.8贯彻经济实用的原则，在确保解决效果的前提下，力求使投资省，运行费用低，管理方便。减轻工人操作强度，提高自动化程度自控水平，减少人为操作误差，达成监测、控制、报警、统计智能化。1.3.9在整体布局上，综合工艺规定与地质条件尽量与工厂布局相协调，长短期设计综合考虑。1.4设计范畴以废水解决站为界，界区内涉及的废水解决和污泥解决各专业。本初步设计方案是对西南合成制药股份有限公司一分厂现有污水解决装置进行技改（扩容）改造涉及车间预解决，工作范畴以下：1.4.1根据污水解决工程规模、解决程度，对污水、污泥解决工艺方案进行论证、比较；1.4.2通过对解决工艺方案的比选，拟定本污水解决工程工艺方案；1.4.3根据所选择的工艺路线进行工艺设计、总图设计、建筑设计、构造设计、供电设计、仪表自控与通讯设计及防腐设计。1.4.4给出设备材料表，对重要设备的配备及其技术参数选择进行阐明。1.4.5作出投资根概算、运行费用及技术经济分析。1.4.6根据招标文献的规定，给出主体工艺的设计图。1.5自然条件1.5.1地表、地貌、工程地质重庆西南制药股份有限公司一分厂位于重庆市渝北区东南边的洛碛镇。南距长江1km，北面为山坡，东为川庆化工厂，南临洛碛化工厂。洛碛镇地处渝北区、巴南区、长寿区交界处。水路距朝天门码头60km，距长寿20km。厂区有专用公路与渝长高速公路相接，由公路可到全市各地，水路可上达重庆下至长江沿岸各城乡，交通十分方便。厂区所在地地势由西向东倾斜，属浅丘地形，地貌属长江一级阶地后缘及剥蚀残立边沿。地质构造属洛碛太和场向斜翼。地层重要为第四系粘土、亚粘土，成因大部分为冲积，小部分为坡积，厂区范畴内绝大部分为基岩裸露，第四系上层甚薄，岩石中档风化，但无不良地质现象，地震裂度6度。技改项目建设地点——污水解决场紧靠长江，地处厂区污水管网下游，无居民区、旅游景点等敏感点。1.5.2水文一分厂地处长江流域，长江由南向北流经洛碛镇东面。据寸滩水文站资料统计，长江数年平均流量1084m3/s，90%确保率流量2560m3/s，区域比降为0.233‰。厂区污水经解决场解决达标后，直接排入长江。1.5.3气象渝北区洛碛镇属四川盆地中亚热带季风气候特性，气候等要素有明显的季节变化，四季分明，雨量充沛，分派不均，多集中在春、夏、秋三季，雾日多，湿度大，无霜期长，日照少，风速小，据资料统计：年平均气温17.6摄氏度极端最高气温40.5摄氏度极端最低气温—2.3摄氏度年平均相对湿渡80%年平均降雨量1152mm无霜期331d年平均风速1.74m/s主导风向NNE风频18.6%静风频率27.5%1.6采用的规范、原则和资料1.6.1室外排水设计规范（GBJ14-87）1997年版1.6.2废水综合排放原则（GB8978-1996）1.6.3重金属废水化学法解决设计规范（CECS92：97）1.6.4恶臭污染物排放原则（GB14554-93）1.6.5工业与民用10kv下列变电所设计规范（GBJ53-94）1.6.6低压配电装置及线路设计规范（GBJ57-83）1.6.7钢筋混凝土构造设计规范（GBJ10-89）1.6.8给水排水工程构造设计规范（GBJ69-84）1.6.9建筑构造荷载规范（GBJ9-87）1.6.10混凝土构造设计规范（GBJ10-89）1.6.11建筑地基基础设计规范（GBJ7-89）1.6.12建筑抗震设计规范（GBJ11-89）1.6.13按GBJ68-84建筑构造设计统一原则所制订的国家多个建筑构造设计原则1.6.14电气设计遵照中华人民共和国国标中有关设计规定1.6.15建筑设计防火规范（GBJ16-87）2设计水质、水量和排放原则2.1设计水量2.1.1招标文献提供的水量2.1.2设计水量2.2原水水质2.2.1招标文献提供的水质2.2.2我公司测定水质数据2.2.3设计进水水质2.3排放原则3污水解决工艺方案的选择3.1废水特点3.2现有污水解决装置及存在问题3.2.1现有污水解决装置及设施西南合成制药股份有限公司一分厂的现有污水解决装置建于，由于多个因素，这套装置始终未能正常运行，污水解决装置设备闲置在旁，造成了很大的浪费。现有污水解决装置工艺为：酸化预曝气池提高泵井调节池前气浮池SBR集水池后气浮池出水排放过滤原废水酸化预曝气池提高泵井调节池前气浮池SBR集水池后气浮池出水排放过滤原废水现有污水解决装置的重要构筑物序号构造物名称平面尺寸（m）数量1提高泵井5.0×5.0×2.712调节池22.0×20.0×3.013前气浮池8.6×3.6×4.024酸化池20.0×5.0×5.025预曝气池6.0×3.0×5.016SBR好氧池24.0×5.0×5.047集水井5.0×5.0×5.018后气浮池6.6×2.4×2.529加药器110过滤器211鼓风机房、配电房18.0×10.5112污泥浓缩池、储泥池15.0×5.0×5.0113污泥脱水机房9.0×6.0114硝基苯提高泵站5.0×5.0115酸析罐基座直径33.2.2存在的问题西南合成制药股份有限公司一分厂的现有污水解决场于投入使用，设计解决能力m3/d。鉴于现有污水解决场从解决能力、解决深度均不能满足治理规定，设备陈旧老化、年久失修，大多不能正常启动，为此，厂领导提出新的废水解决达标排放总目的。故对现有污水解决场进行彻底技术改造，改善工艺，更新设备。现有污水解决装置重要存在三个问题：A.解决工艺问题：由于合成制药废水水质复杂、水量波动大，含有大量难生物降解物质（如硝基苯类、氯类、甲醛等）及残留效价，对微生物有明显的克制及杀灭作用，BOD5与COD比值不大于0.2，属于难（或不可）生化废水，简朴物化解决后直接生物解决，将很难达成消除污染、改善环境之目的。现有解决工艺正是由于预解决设施不完善（用混凝气浮只能去除15%的CODcr），投入运行后解决效率极低，解决出水不能过标。B.解决设备问题：由于整个装置闲置太久，“跑、冒、滴、漏”现象严重，现在基本不能正常运行。C.废水解决量和水质发生了变化：由于产品构造的变化，废水的水质和水量有了明显变化。3.3高浓度废水预解决工艺比选3.4综合废水解决工艺比选高浓度废水通过车间预解决后，与其它浓废水经排污管渠流入废水解决站。此时废水中污染物浓度仍较高，要达成最后的排放原则还含有一定的解决难度。3.4.1主体解决工艺的探讨合成制药产品品种多，原料种类多，合成工艺流程较长，副反映也较多，废水成分复杂，含有原料、产品和合成过程中生成的中间体等，污染成分大部分是有机物，如脂肪、醇、酯、酮、苯、苯酚、甲苯、二甲苯、硝基苯、石油类，还含有较高的氨氮、硫酸盐、硫化物、氯离子等盐类，属于含有毒性和克制性的高浓度有机废水。通过车间预解决后，一部分毒性和克制性物质得到分解和转化，环状有机物的环状构造被打开、长链有机物转化为构造更简朴的短链有机物，废水可生化性得到提高。3.4.1.1废水的可生化降解性探讨为了探索西南合成制药生产废水生化降解的可行性，在借鉴国内外同行研究成果与办法的基础上，本着科学严谨的态度，我们对西南合成制药生产废水进行了实验研究，实验范畴涉及对各车间高浓度废水的预解决，也涉及综合废水的生化解决，获得了某些实验数据，对废水的可生化降解性得出了初步结论（实验报告见附件）。=1\*GB2⑴好氧生化法解决的探讨公司现有污水解决设施为SBR法，属于好氧生化的范畴。根据废水站管理人员介绍，工程建成后始终不能正常运行，重要体现在生化池培菌困难，很难达成设计的活性污泥浓度。可见对废水直接进行好氧解决不适合该废水的特点。因此，我们所做实验采用在厌氧生化后补充好氧生化解决的方式。根据我们的实验成果，对综合废水经厌氧解决后的出水进行补充好氧解决，COD可进一步减少，同时，氨氮有大幅度减少。由于综合原水中有较高的氨氮，可见进行好氧解决是十分必要的。=2\*GB2⑵厌氧生化法解决的探讨根据浙江农业大学郑平等对氯霉素废水所做的抑菌实验表明，氯霉素废水对革兰氏阴性菌和阳性菌都有克制作用，浓度越高，克制性越大。通过厌氧生物解决后，废水的生物克制作用大大减少，而好氧解决对减少生物克制作用的意义不大。对氯霉素废水原水、经厌氧解决出水、厌氧后补充好氧解决的出水所做的紫外光谱扫描表明，废水原水有氯霉素的吸取峰（274nm），通过厌氧解决后，274nm处的吸取峰明显下降。这表明厌氧生化对抑菌物质有着独特的降解作用。我公司对一、二分厂综合废水所做的厌氧解决实验（实验成果见附件）也证明了对废水进行厌氧解决是可行的。通过厌氧解决，废水COD明显减少，去除率达成50%～60%。进入厌氧解决的浓度高，有助于提高反映速率；但对于这种含抑菌物质的废水，微生物对抑菌物质的耐受浓度存在一定的阈值，超出阈值后，微生物难以进行正常的代谢；加之废水中的高浓度溶解性固体物对微生物也含有克制作用。因此，厌氧解决进水浓度规定在一定的浓度范畴内。如果浓度过高，需要合适稀释。3.4.1.2物化法解决的探讨=1\*GB2⑴混凝法涉及混凝沉淀、混凝气浮和混凝过滤，三者区别仅在于混凝反映后固液分离方式的不同，其基本原理是相似的。混凝法可有效去除10-3mm～10-4mm的悬浮物，涉及粘土微粒、细菌、油滴、有机溶剂、胶体等，对10-5mm的蛋白质等微粒有部分效果，但对于分子溶液（10-6mm）和离子溶液（10-7mm）是无效的。废水中大量的溶解性有机物以分子溶液形式存在，采用混凝法不能去除。因此，混凝法普通作为预解决手段，去除悬浮颗粒物、油类、有机溶剂等不易生化物质，减少对生化的干扰。或作为后解决去除出水中残存的少量微生物，确保出水水质。=2\*GB2⑵化学氧化法采用化学氧化法对合成制药废水有一定效果，但氧化剂的价格很昂贵，对于如此高浓度、大水量的工业废水来说，在经济上是无法承受的。物化法尚有树脂吸附等办法，与化学氧化法类似，在工艺上是可行的，由于高昂的运行成本，普通用于低浓度、小水量的污水解决。总之，实验成果证明，对西南合成制药股份有限公司的综合废水进行生化解决是可行的。这也与国内外对合成制药废水的解决与研究经验相一致。因此，对西南合成制药股份有限公司的综合废水，主体解决工艺选用厌氧/好氧生化解决，是符合废水特点和解决规定的。3.4.2预解决工艺的选用3.4.2.1预解决的目的预解决要解决的问题是：①均衡进水的水质水量。合成制药废水是一种水质水量波动很大的废水，负荷的激烈变化对生化解决非常不利，通过预解决为整个系统提供相对稳定的进水。②将有毒有害物质和pH值减少到生化解决允许的水平。合适引入稀废水，稀释毒性、克制性物质的浓度，调节pH在合理范畴。③在预解决中尽量地去除固体垃圾、悬浮物、油类和有机溶剂，保护工艺设备，减少生化解决的负荷和难度，节省运行费用。惯用的预解决方法有：格栅、调节均化、隔油、中和、沉淀，对预解决规定较高的还可采用化学混凝和气浮等物化预解决。3.4.2.2生产废水预解决本设计中的生产废水不含细小纤维等杂质，颗粒物较少，水质水量变化大，pH有波动且非中性，含大量油类和有机溶剂，根据以上特点，生产废水预解决以下：=1\*GB2⑴格栅有固定格栅和机械格栅两种。固定格栅由人工清渣，合用于SS较低、只含少量粗大飘浮物的废水。机械格栅自动清渣，合用于悬浮杂质较多、水量较大的状况。生产废水不含细小纤维等杂质，使用固定格栅或机械格栅均可。由于业主对系统自动化规定较高，因此选用能自动清渣的机械格栅1道，另设备用的固定格栅1道，当机械格栅检修时使用。=2\*GB2⑵隔油调节池起到隔油、调节、中和、预曝脱臭的作用。采用隔油池与调节池合建的形式，使布置更加紧凑。前端为隔油区，油珠在随水向前流动时，自然上浮至水面，通过集油管排出，污油送煤场与煤掺烧。中间为预曝区，池顶封闭，池底布设穿孔管曝气，吹出的气体送脱臭塔解决。尾端安装潜污泵和pH监测探头，监测废水pH，并反馈至控制系统，控制加酸、加碱泵的运行，将废水的pH控制在一定范畴内，再通过潜污泵送至气浮机。合成制药废水负荷波动大，调节池需要较长的水力停留时间，根据有关资料，选用调节池HRT为24h。=3\*GB2⑶气浮机气浮属于物化法的一种。合用于含有比重比水轻的杂质的废水解决。解决时，将空气通过减压或其它方式形成微小气泡，将杂质携带上浮至水面，通过刮渣设备刮除。是含油废水解决的惯用工艺。合成制药废水中油类和油状的有机溶剂含量相称高，自然隔油的去除效率有限，因此有必要强化对油类的预解决。气浮常见工艺形式可分为传统加压溶气气浮、浅层气浮、散气式气浮和涡凹气浮。传统加压溶气气浮设备多，管理较复杂，近年来逐步被后三种所替代。浅层气浮效果优于传统加压溶气气浮，缺点是占地面积大，与传统加压溶气气浮同样需要空压机、溶气罐等设备，管理较复杂。散气式气浮与涡凹气浮效果较好，设备简朴，管理方便，散气式气浮能耗稍高。根据以上分析，选用涡凹气浮机去除油类。废水在进行气浮前可加药或不加药。加药重要针对废水中油珠直径较小或以乳化状态存在时。本设计中备有加药装置，根据废水具体状况决定与否加药。3.4.2.3生活污水预解决生活污水中含有多个垃圾、杂物等，极易堵塞和损坏水泵，在进入系统前必须去除。预解决方法涉及机械格栅和沉砂池。3.4.3厌氧生化解决工艺的比选厌氧生物解决有目的运用已有近百年的历史。但直到近来，随着微生物学、生物化学等学科发展和工程实践的积累，不停开发出新的厌氧解决工艺，克服了传统工艺的水力停留时间长，有机负荷低等特点，使它在理论和实践上有了很大进步，在解决高浓度有机废水方面获得了良好效果。厌氧生物解决有许多优点，最重要的是能耗少，操作简朴，因此投资及运行费用低廉，并且由于产生的剩余污泥量少，所需的营养物质也少，根据厌氧生化反映进行的程度，可将厌氧生物解决分为完全厌氧和兼性厌氧（即水解酸化）两大类。⑴完全厌氧工艺完全厌氧工艺将有机物转化为甲烷、二氧化碳、硫化氢、氢气、氨和磷酸盐等。整个过程可分为四个阶段，即：水解阶段，产酸发酵阶段，产氢产乙酸阶段，产甲烷阶段。以上四个阶段是持续发生的。完全厌氧工艺对有机物的转化彻底，对COD的去除率较高。代表工艺有：厌氧生物滤池、厌氧接触池、上流式厌氧污泥床反映器（UASB）、厌氧折流板反映器（ABR）及厌氧流化床等。厌氧接触工艺从厌氧消化工艺发展而来，由一种完全混合式的厌氧反映器后接一种沉淀池构成，依靠厌氧污泥的沉淀和回流，延长了生物固体停留时间，解决效率与厌氧消化工艺相比有较大提高。厌氧接触法池型构造较简朴，解决效果的核心在于沉淀池的固液分离效率。厌氧滤池是在反映器内填充多个类型的固体填料，如炉渣、瓷环、塑料等，厌氧污泥附着在填料上形成生物膜，不至于随出水流失，能够在较短的水力停留时间下获得较长的污泥龄，是早期的高效厌氧反映器。缺点是载体相称昂贵，据预计载体的价格与构筑物建筑价格相称；另一种缺点是，易发生短路和堵塞，这是造成厌氧滤池不能快速推广的重要因素。厌氧流化床内填充细小的固体颗粒作为载体，惯用载体有石英砂、无烟煤、活性炭、陶粒和沸石等，厌氧污泥在填料微粒表面形成生物膜，废水从底部进入，并采用循环泵使部分出水回流，形成较高的上升流速，使生物载体处在流化状态，废水与污泥的混合、物质传递依靠载体的流态化实现。但是，厌氧流化床反映器存在着几个尚未解决的问题，重要是为了实现良好的流态化并使污泥和填料不致从反映器流失，必须使生物颗粒保持形状、大小和密度的均匀，但这一点很难做到，因此稳定的流态化也难以确保。为获得高的上升流速，需要大量的回流水，造成电耗加大，运行成本的上升。由于以上因素，厌氧流化床反映器至今没有大规模的生产设施运行。UASB（升流式厌氧污泥床）开发于20世纪70年代，由升流式厌氧滤池取消填料，加上气、液、固三相分离器而来，是第二代厌氧反映器的代表。UASB由进水配水系统、反映区、三相分离器、出水系统和沼气收集系统构成。UASB实现高效运行的核心在于：进水要尽量均匀地分派到整个反映器；合适的上升流速使污泥悬浮；有效的气、液、固分离，避免污泥流失。浙江农大郑平等对氯霉素废水采用UASB实验装置进行解决，厌氧污泥通过驯化后，在COD容积负荷为3.02～5.371.2kg/(m3·d)的条件下，COD去除率达成71%，沼气的甲烷含量为72%。南开大学吴立波等采用UASB实验装置在中温下解决SMZ废水，在TOC负荷1.2kg/(m3·d)的条件下，可去除50%的TOC和30%的硫酸盐，无甲烷产生。厌氧折流板反映器（ABR）属于第三代厌氧反映器。其最大特点在于设立上、下折流板，从而在水流方向上形成彼此串联的隔室，这样的设立使其中的微生物种群在沿反映器长度上的不同隔室中顺次实现产酸相和产甲烷相分离，从而在单个反映器中实现两相甚至多相分离，如图所示。ABR的特点：=1\*GB3①良好的污泥截留性能，以确保持有足够的生物量。ABR的上流室相称于一种UASB，污泥集中在上流室，以此增加与废水的充足接触，并利于污泥的截留；可在隔室的上、中部增设填料，以拦截激烈混合带出的污泥，强化污泥截留能力。=2\*GB3②良好的水力流态。局部的完全混合使生物污泥能与进水基质充足混合接触，以确保微生物充足运用其活性，而整体的推流提高出水水质。=3\*GB3③良好的微生物功效分区，即相分离特性。含有提供不同类型微生物所适宜的不同的生长环境条件的功效，以使不同种群的厌氧微生物在最优环境条件下发挥功效，稳定运行。近年来，有关ABR解决废水的报道越来越多，应用实践表明，ABR能够成功地应用到多个类型废水解决中，并且对于含硫废水有较好的解决效果。=2\*GB2⑵水解酸化工艺水解酸化工艺是将反映基本控制在水解和产酸阶段。水解酸化池构造简朴，停留时间较短，有机物被转化为挥发性脂肪酸、醇类等构造简朴、易被微生物运用的小分子物质，可使后续的好氧生化解决保持更高的效率。某厂采用水解酸化工艺解决磺胺废水，COD去除率达成14%～23%。某厂TMP废水进行水解酸化实验，COD去除率为15%。本设计以厌氧/好氧生化为主体工艺，但并非全部废水都通过厌氧解决。由于厌氧工艺需要相对较长的水力停留时间，大流量、低浓度的进水显然是不经济的，会造成构筑物体积庞大，增大基建投资。但过高的进水浓度也对厌氧不利。因此，本设计将浓、淡废水分流，浓废水经前述的隔油调节、气浮进入厌氧生化解决，稀废水经格栅、沉砂池后与经厌氧解决的浓废水混合，直接进入好氧生化解决。浓、淡废水分流的原则，是使隔油调节池内的CODCr在5000mg/L下列。当发现隔油调节池内CODCr高于5000mg/L时，就需将部分稀废水引入隔油调节池进行稀释，避免浓度过高对厌氧微生物产生克制。通过对多个厌氧反映器特点比较后来，我们认为厌氧折流板反映器（ABR）适合于西南合成制药的生产废水，分析以下：=1\*GB3①合成制药产品种类多，浓废水不只来自一种车间。例如，一分厂现有氯霉素废水又有磺胺废水，运用UASB解决单独的氯霉素废水和磺胺废水，成果产气的重要成分完全不同。这阐明参加的菌群不同：氯霉素废水解决中有甲烷菌的参加，而磺胺废水解决起作用的重要是硫酸盐还原菌（SRB）。甲烷菌与SRB存在对底物的竞争关系，如果将综合废水在一种厌氧池内解决（如UASB等），最后必然造成一种菌群占据优势而另一种受到严重的克制，综合废水的COD去除必然大大减少。而ABR的相分离特性，能够实现不同菌群的分区。入流端重要分布水解酸化菌群，实现水解酸化和硫酸盐的还原，后端，随着氧化还原电位的不停减少，优势菌群成为甲烷菌，实现甲烷发酵，提高COD的去除率。=2\*GB3②合成制药公司的产品经常变化，有时一段时期只有某几个产品，如果采用单相的UASB等反映器，如果反映器内已形成一种优势菌群，而此时产品忽然发生变化，则该菌群完全不能适应而受到克制甚至死亡，其它菌群长久受到克制，无法正常增殖，数量极少，那么势必造成生化系统的急剧恶化，严重时造成整个系统的崩溃。从这个意义上来说，ABR的相分离特性就含有更核心的作用。根据以上分析，我们认为，ABR是适合于该废水特点的厌氧解决技术。3.4.4好氧生化解决工艺的比选好氧解决可有效地减少BOD5、COD和氨氮。好氧代表工艺有传统活性污泥法、接触氧化法、氧化沟、SBR和好氧生物滤池。下面将分别予以介绍。⑴传统活性污泥法即持续进水、持续出水、持续曝气的悬浮污泥系统。对合成制药废水的工程实践和实验成果表明，传统好氧活性污泥法对COD的去除率可达成70%。但能承受的有机负荷较低，需要的停留时间较长。如丁建军等所做的传统活性污泥法解决氯霉素废水实验，COD容积负荷达成0.9kg/(m3·d)，COD浓度为617mg/L时，污泥沉降性能开始变差。菌相观察发现，丝状菌大量繁殖。阐明较高的有机负荷可造成丝状菌大量繁殖，引发污泥膨胀。⑵接触氧化法接触氧化法是工业废水惯用的好氧工艺。微生物附着在池内的填料上形成生物膜，提高了池内的生物量和固体停留时间，因而有更高的去除效率。缺点是随着膜的增厚，去除效率有所下降。有填料因此造价较高。=3\*GB2⑶低氧/好氧活性污泥法氧化沟和SBR法均属于低氧/好氧活性污泥法，不同的是，氧化沟是运用曝气机的设立，在一种池子的不同位置分别发明低氧或好氧环境；SBR则是运用周期性的曝气，使废水交替处在低氧或好氧状态。设计的目的是运用好氧条件下，好氧性的硝化菌将氨氮转化为硝态氮；在缺氧条件下，厌氧性的反硝化菌运用有机物，将硝态氮转化为N2而去除。因此这类工艺都含有生物脱氮的功效。氧化沟的特点在于：泥龄长，在污水净化的同时使污泥得到基本的稳定，并且含有耐冲击负荷，去除效率高等功效。但氧化沟也还存在有水深较浅，占地面积较大，采用的转刷、转蝶传氧动力效率较低（针对微孔曝气），有机负荷小等缺点。据ORBAL氧化沟解决合成制药废水的工程运行数据，当BOD容积负荷达成0.5kg/(m3·d)时，出水COD超出200mg/L。SBR法工艺技术的特点在于：沉淀、排水、排泥在一种反映池内完毕生化反映，省掉了沉淀池、回流污泥泵房,一种SBR反映器的运行周期涉及进水期、反映期、沉淀期、排水排泥期及闲置期。该工艺可加大污水解决构筑的水深，布置紧凑，并提高了传氧动力效率（针对氧化沟）。自动化程度较高，操作灵活，合用于水质水量变化大的场合。近来，SBR因其独有的优良特性而得到快速发展，现在已发展了典型SBR工艺、ICEAS工艺、CASS工艺、UNITANK工艺、MSBR工艺、膜法SBR等多个形式。=1\*GB3①典型SBR工艺采用单池解决、间歇来水、按进水、反映、沉淀、滗水、闲置5个工序完毕一池水的解决。重要合用于排水间歇性强的工业废水解决。=2\*GB3②ICEAS工艺间歇式循环延时曝气活性污泥工艺简称ICEAS工艺。这种工艺普通采用由两个矩形池为一组的SBR反映器，每个池子分为预反映区和主反映区两部分。预反映区处在厌氧或缺氧状态，主反映区是曝气反映主体。ICEAS是持续进水工艺，其运行工序由曝气、沉淀、滗水构成，运行周期比较短。=3\*GB3③CASS工艺循环式活性污泥法简称CASS工艺。是在ICEAS的基础上开发出来的。与ICEAS相比，CASS的预反映区容积较小，成为设计更加优化的生物选择器，将主反映区的剩余污泥回流至该选择器中。CASS普通分为三个区，依次为生物选择器、缺氧区和好氧区。=4\*GB3④UNITANK工艺SBR的一种变型工艺，近似于三沟式氧化沟运行方式。UNITANK能够是单池、双池或三个池子。最通用的是采用三个池子的原则系统，三个池子通过共壁上的开孔水力连接，不必用泵输送，是持续运行的。=5\*GB3⑤MSBR工艺MSBR（改良型SBR）工艺是集约化程度较高的一体化SBR污水解决新工艺，是由A2/O工艺与SBR系统串联而成，含有脱氮除磷功效，能够持续进水、持续出水。典型的MSBR反映器为一矩形水池，用隔墙分成若干个区域，普通分缺氧区(有脱氮规定)、主曝区、序批区(两个)、污泥浓缩区等。污水持续进入缺氧区、主曝区，然后进入序批区，两个序批区交替充当沉淀池周期运行。假定序批区A沉淀出水，则序批区B按缺、好氧和静止沉淀等过程进行序批反映。序批区B在进行缺、好氧反映的同时，回流混合液到缺氧区；静沉阶段，停止混合液回流。回流混合液进入浓缩区，该区的上清液进入主曝区，浓缩污泥进入厌氧区与原污水混合使聚磷菌进行释磷，在好氧区有硝化液回流以供脱氮。另外在序批区池内缺氧搅拌也有脱氮功效。半个周期结束后，序批区A和序批区B的功效交换，剩余污泥在序批区沉淀出水的后期排放。MSBR系统含有下列特点：=1\*GB3①MSBR是一种高效的反映器，它综合了A2/O、SBR等工艺的优点，构造简朴紧凑、占地面积小，土建造价低，自动化程度高。=2\*GB3②MSBR系统中的微生物完整地经历了厌氧、好氧、缺氧、沉淀4个阶段，能够运用不同形态的氧作为电子受体，通过多个途径进行代谢，从而使有机物降解更完全，脱氮效果更加好。=3\*GB3③MSBR独特的构造和流程安排为所需的优势菌种提供了最佳的生长环境，能够最大程度地发挥其群体优势，使系统处在高效运行状态。=4\*GB3④由于MSBR系统中活性污泥交替地经历不同的环境条件，不仅筛选了优势菌种，并且还能克制丝状菌的生长，使污泥含有良好的沉降和脱水性能。=5\*GB3⑤MSBR系统中序批池在出水时，其特殊的构造形成了污泥层的过滤和截留作用，减少了出水中的悬浮物浓度，使出水水质优于普通二沉池的出水。MSBR的普通平面布置见下图。上述几个不同类型的SBR的特点见下表：特点典型SBRICEASCASSUNITANKMSBR沉淀性能好，处在抱负沉淀状态是不是不是不是是克制污泥膨胀强弱弱弱强解决难降解废水效率高强弱弱非常弱强脱氮除磷效果N、PNN、PN、PN、P有机物去除率高不高不高不高高不需二沉池和污泥回流，工艺简朴是是需要回流是需要回流持续进水不是是是是是持续出水不是不是不是是不是=4\*GB2⑷好氧生物滤池可曝气或不曝气。曝气生物滤池内装颗粒滤料，采用鼓风曝气，含有较好的去除COD和脱氮效果。当颗粒层截留的悬浮固体增多，生物膜变厚，可能发生短路或沟流现象，需进行反冲洗。不曝气的好氧滤池又称滴滤池，依靠自然通风供氧，其能耗很小，但对COD的去除率较低，重要合用于浓度低的有机废水。从西南合成制药废水的成分来分析，第一，废水经厌氧解决后，其中的COD中有很大一部分属于难降解物质，好氧系统中最佳有缺氧段，起到进一步转化难降解有机物的作用。第二，由于两个厂都有磺胺生产废水，废水氨氮较高，而厌氧很难去除氨氮，因此好氧生化一定要选择有生物脱氮功效的工艺。根据上述工艺规定，西南合成制药的废水好氧解决以SBR工艺为佳。由于SBR含有缺氧段，适于解决含难降解有机物的废水；SBR可在相对较高的容积负荷下运行，出水稳定性好；含有脱氮功效。在SBR工艺的众多形式中，根据上表的比较，典型SBR和MSBR能够满足规定。选择MSBR的因素3.4.4后解决工艺当公司产品变化较大，或需要进行检修等状况发生，可能会对生化解决装置产生一定影响，此时在MSBR后增加一种混凝沉淀工艺，可有效确保出水水质，若是通过MSBR解决后水质达标，则超越混凝沉淀池。3.5废水解决工艺方案的拟定通过对重要工序的工艺比选，最后拟定废水解决总体思路以下：车间预解决：每个车间进行清污分流改造，分流出的KP、CM车间高浓度难降解废水采用电解催化氧化法进行预解决，然后与各车间浓废水进入浓废水排水干管，排入废水解决站。各车间稀废水进入稀废水排水干管，排入废水解决站。各车间设一种车间事故池，收集事故排放的高浓度废水，然后以小流量进入电解催化氧化妆置进行预解决，或送至焚烧炉焚烧。废水解决站内：浓废水经格栅、隔油调节池、气浮机预解决后，根据浓度加少量稀废水稀释，进入厌氧ABR池。厌氧生化出水进入缓冲调节池，与稀废水混合，进入MSBR解决。MSBR出水如已达标，即通过出水检测池达标排放。如未达标，则进入中间水池，再通过加药混凝反映、沉淀后达标排放。3.5.1工艺流程方框图车间事故池事故排放车间事故池事故排放PH控制PH控制厌氧ABR池厌氧ABR池车间预解决高浓度废水车间预解决高浓度废水气浮机缓冲调节池厌氧沉淀池隔油调节池机械格栅气浮机缓冲调节池厌氧沉淀池隔油调节池机械格栅药剂空气泥饼外运带式脱水机污泥浓缩池达标排放出水检测池中低浓度废水混凝沉淀池混凝反映池MSBR池药剂空气泥饼外运带式脱水机污泥浓缩池达标排放出水检测池中低浓度废水混凝沉淀池混凝反映池MSBR池3.5.2重要工艺参数的拟定3.5.2.1厌氧ABR工艺参数的拟定采用ABR工艺解决高浓度制药废水的成果表明，当有机物去除负荷达成4.219kgCOD/(m3·d)时，COD去除率达75%以上。又有研究表明，ABR的死区比例与水力负荷有关，下图为死区比例与HRT的关系曲线。从曲线能够看出，当HRT为32h时，死区比例已在5%下列。因本设计中的废水水质比较复杂，参数按保守一点选用，取有机负荷为3kgCOD/(m3·d)，进水CODCr5000mg/L，出水CODCrmg/L，则有效池容为：（5000－）×10-3×2500÷3=2500m3校核HRT：HRT=2500÷2500×24=24h因此时的HRT不能满足规定，因此必须重新选用。取HRT=32h，则有效池容为：2500÷24×32=3333m3考虑到在进入ABR前可能会需要进入少量稀废水稀释，因此水量可能略不不大于2500m3/d，合适放大一点，取有效池容为3500m3。3.5.2.2MSBR工艺参数的拟定3.5.3污染负荷分担预估算3.6污泥解决与处置3.7解决、处置后污水、污泥的综合运用4污水解决站工程设计4.1工艺设计4.2总图设计布置原则按照功效不同，分区布置，用绿化带分隔；各解决构筑物之间的间距，考虑多个管渠施工，维修方便；考虑人流、物流运输方便；按照建成花园式解决厂的规定，进行绿化、小品布置；设立事故排放管及超越管，构筑物可重力放空。平面布置根据业主提供的污水解决站位置平面布置图，污水解决站的大型机械设备部分（气浮池）集中面置在综合池上，在加药设备方面能够达成部分公用的目的，在日常的管理方面也比较有利，能够互相兼顾；相对集中后也便于脱臭解决。站区内道路环通，满足消防及运输规定，重要道路宽3.5m，转弯半径最小为6m，采用混凝土道路，道路与构筑物间操作人员出入出用人行道板相连。在北面和南面分别设立二扇门，能够作为物流通道。站内采用雨污水分流，污水集中后流入厂内集水井，雨水则进入市政管道。平面布置见附图二：平面布置图高程布置设计污水解决站采用相对标高，设计地面标高0.00。浓度水进入浓废水提高井的管底道标高为-3.00m，经泵提高后至调节池水位为3.50m，气浮池设计水位为6.80m，池顶标高为7.60m，气浮池出水自流进入兼氧池，兼氧池水位分别为5.50m、4.20m、3.0m，兼氧池出水自流进兼氧沉淀池和缓冲调节池，其水位为2.20m，池顶标高为3.00m。兼氧沉淀池和缓冲调节池出水用泵提高到MSBR反映池，MSBR反映池水位为4.80m，池顶标高为4.50m。MSBR反映池出水进入混凝沉淀池，混凝沉淀池的水位为3.60m，池顶标高为4.50m。混凝沉淀出水进入出水计量井，出水计量井水位为3.70m，池顶标高为4.20m。稀废水和生活污水进入稀废水和生活污水提高进的管底道标高为-1.00，经泵提高后直接进入兼氧沉淀与缓冲调节池。4.3建筑设计4.4构造设计4.5供电设计4.6仪表、自控与通讯设计4.7防腐设计5环保与安全5.1节能与环保5.1.1节能、节电首先，本工程根据进水特性对高浓度废水进行车间回收和预解决方法，将大部分CODcr去除，减轻后继生化解决的负荷。另一方面，在设备方面，耗电量大的设备重要是水泵和鼓风机以及搅拌机，工程中已选用效率高，能耗低的先进设备和器材，在运转中使水泵工作点位于效率高效区，以节省电耗。在高程布置中，减少水头损失，减少水跃高度，以节省水泵提高高度，节省电耗。合理选择主变电所位置，使其处在负荷中心。5.1.2环保A.有害、有毒药剂：厂内除化验室外未使用任何有毒药剂，不构成污染。B.噪音：噪声问题的消除，在本工程设计中已选用低噪声机械设备，减少对操作人员的损害。具体而言，噪声来源于机械设备的运行，本工程采用的机械设备有：搅拌机、脱水机、水泵、风机和其它设备，普通而论，由马达引发的声音较小，功率在15KW下列的设备噪音较低，而由风机引发的噪音较重，为了减少风机的噪声，采用离心风机或三叶风机，另外风机带有隔音罩和消声器，底部有防震垫