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文档简介
某中药制药厂100m3d生产废水处理工艺设计目录TOC\o"1-2"\h\u15011引言 [14]:(1)除碳每日需氧量OC设计参数OO(2)除氮每日需氧量ONO==86.45kg(3)溶解氧饱和浓度于6米深池COSC(4)O池中每日需氧量Od设计溶解氧浓度Cod=2mg/lOd===529.8(5)6m深池中清水氧利用率ηη(6)需要空气量QairQ设计取1台鼓风机,风量10m3.超滤系统参数计算:表7超滤系统参数计算表膜过滤形式错流式流量QhQh=100m³/d=4.55m³/h(22h/d)设计过滤通量JUFJUF=60L/h*m2膜需要总面积SUFSUF=Qh/JUF=75.83m²单位膜管面积Sa,UFSa,UF=15.2m²(产品参数)需要膜管数nUFnUF=SUF/Sa,UF=4.9(取5支)超滤环路数LUFLUF=1每道膜管nL,UFnL,UF=5总膜管数nUF,tnUF,t=1*5=5膜总过滤面积SUF,tSUF,t=76m²膜材质PVDF膜过滤孔径30nm系统操作压力4.4-6bar清洗方式CIP在线清洗化学清洗周期1次/月在线冲洗周期一天两次图3A池(反硝化池)剖面图图4O池(硝化池)剖面图3.4污泥池的设计3.4.1设计说明经过超滤膜泥水分离后,一部分污泥回流到A池,剩余污泥进入污泥池,通过离心泵输送至离心机混合器与絮凝剂混合进入离心机脱水后,泥饼外运,脱水上清液在输送到A/O系统继续处理。表8离心脱水系统工艺参数表项目参数剩余污泥产量2.5m3/d剩余污泥浓度12kg/m3污泥脱水形式离心脱水污泥脱水机处理量500L/h污泥脱水机功率12KW絮凝剂名称聚丙烯酰胺(PAM)絮凝剂投加浓度1~3‰脱水干泥含水率<80%脱水上清液处理方式回生化系统3.4.2设计计算(1)污泥池:根据日平均污泥剩余量Qes表9污泥池工艺设计参数表构筑物名称污泥池数量1建筑形式半地下式构筑物材料钢砼水力停留时间15d(最大)有效容积40m3建筑尺寸(净空)4m×3m×5m有效深度4m(2)脱水上清液井:存储污泥脱水上清液,井中设有潜水泵。其有效容积为20m3,采用钢混半地下结构。表10脱水上清液井工艺设计参数表构筑物名称脱水上清液井数量1建筑形式半地下式构筑物材料钢砼水力停留时间8d(最大)有效容积20m3建筑尺寸(净空)2m×2m×5m有效深度4m3.5产水池的设计3.5.1设计说明设计一座产水池,暂存产水,池中配备一台潜水泵,产水达标外排。3.5.2设计计算表11产水池工艺设计参数表构筑物名称产水池数量1建筑形式半地下式构筑物材料钢砼水力停留时间1天有效容积100m3建筑尺寸(净空)4m×5m×5m有效深度4m4主要构筑物设备选型4.1主要构筑物选型表12主要构筑物选型表序号建筑名称容积(m3)数量造价(万元)建筑形式1格栅井13m310.65全地下式23000m31150全地下结构3A池70m313.5半地下结构4O池240m3112半地下结构5膜综合车间1000m3150全地上框架结构6污泥池40m312半地下结构7脱水上清液井20m311半地下结构8清水池100m315半地下结构注:主要构筑物建设单价500元/m34.2主要设备选型表13主要设备选型表项目设备名称规格型号数量备注设备总价(万元)预处理系统调节池提升泵离心泵,Q=5m³/h,H=30.0m,P=2.2kW2台一备一用0.39电磁流量计量程:0-40m3/h1台/0.4液位计量程:0-5m1台/0.57A池潜水搅拌器QJB320/740-2.2,2.2KW,材质:316,电机:山东华力,重量:约82KG,含导杆2台水平对置放置3.3液位计量程:0-10m1台/0.57O池射流泵卧式离心泵,Q=150m3/h,H=12m,Pn=7.5kW2台/0.65射流曝气器品牌:博依特,型号:RP500-10,负压式免维护型,曝气深度6m,10路,PP材质2台/21消泡泵卧式离心泵,Q=60m3/h,H=25m,Pn=8kW,叶轮材质3041台/1.6鼓风机Q=15m3/min,H=8m,Pn=37kW2台/6.7温度传感器0-100℃,316L,1台/0.22液位传感器量程范围0~8m,投入式1台投入式0.76压力表量程0-0.6MPa,表盘直径Φ100,G1/2外螺纹连接1台/0.072超滤系统超滤进水泵Q=80m3/h,H=25m,P=18.5kw,卧式离心泵,过流材质SS3042台一备一用2.47超滤循环泵Q=140m3/h,H=30m,P=34kw,卧式离心泵,过流材质SS3041台/8超滤清洗装置配套1套/6超滤膜管式超滤膜产水≥100m3/d1套/95篮式过滤器处理量Q=100m3/h,过滤精度800μm,壳体材质SS304/4.8压力传感器量程:0-1.6Mpa2台/0.8电磁流量计量程:0-150m3/h1台/0.8温度传感器量程:0-100℃1台/0.22污泥池污泥进料泵离心泵,Q=1m³/h,H=30.0m,P=1kW1台/0.3离心脱水机P=12kW1台/3液位计量程范围0~5m1台/0.57脱水上清液井脱水上清液泵潜污泵Q=10m3/h,H=30m,Pn=1.5kW1台/1.5产水池产水外排泵潜水泵Q=10m3/h,H=30m,Pn=1.5kW1台/0.25投资和运营成本估算及经济评价5.1投资成本估算5.1.1土建主要构筑物成本参照表12主要构筑物汇总表,建设单价按照500元/m3,进行成本估算。总计土建部分成本为224.15万元。5.1.2主要设备成本参照表13主要设备汇总表,各个设备总价,最终合计设备成本为159.892万元。5.2运营成本估算运营成本包括电费、药剂费、工人工资、设备维修保养费等。5.2.1电费Q1根据表14设备总装机功率185KW,根据工业用电平均电价0.69元/千瓦时,计算得到Q1=5.2.2药剂费Q2本设计制药废水水质偏酸性需要预先加片碱进行调节,投加量约为0.05t/天,以目前市场价格4100元每吨计算,q1=0.05×PAM絮凝剂以市场价格20000元/吨价格计算,每天需要投加量0.025t/天,q2=20000×超滤膜清洗剂以市场价格7500元/吨价格计算,每月需要清洗一次,一次投加60L,q3=(7500×0.06)总药剂成本Q2=q1+q25.2.3设备维修保养费Q3根据设计方案中设备品牌和易损件更换、设备备品备件、管道阀门更换、仪表电器更换等。每月大约9000元。每天成本,Q3=9000÷5.2.4工人工资Q4本设计配备1名管理人员月薪6000元,4名操作人员月薪4000。Q4=(6000+4000×4)5.3经济评价表15经济评价表序号成本项目金额成本合计1投资成本土建成本224.15(万元)384.042(万元)主要设备成本159.892(万元)2运营成本电费3063.6元/天4817.3元/天药剂费720元/天设备维修保养费300元/天人工工资733.4元/天6总结以甘肃省某中药厂为例,该厂主要生产糖浆剂和冲剂,其生产废水主要污染物有:含糖类、苷类、木质素等,废水排放量大约在100m3/d。考虑去除效果、投资、运营成本等,结合该水质特点,设计主要流程为A/O+超滤膜的组合工艺,设计去除率:COD:98%,BOD:98%,SS:95%,氨氮:99%,主要污染物指标可降低至COD:40mg/l,BOD:14mg/l,SS:10mg/l,氨氮:5mg/l,主要污染物指标全部符合《中药类制药工业水污染排放标准》(
参考文献冯苗苗.中成药制药废水处理的研究[D].西安建筑科技大学,2018.焦军强.甘肃某中药企业制药废水处理工程实践[J].兰州交通大学,2020.祝坚.中药废水污染特点和处理研究进展[J].能源环境保护,2007(05):15-17.印杨帆,刘晓涵等.解析制药企业末端污染特点及治理技术.中国水网.2016.10.张广讯.医药化工企业废水处理工艺选择[J].环境与发展,2017,29(03):103-104.李勇威.某氧氟沙星制药企业废水处理工艺改造研究[D].西南交通大学,2019.马景茂,薛丹,张滨.制药废水组合处理工艺研究进展[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2013(11):311.王震,黄武,胡程月.膜生物反应器在污水处理中的应用[J].四川化工,2018(06):19-22.刘红兵,宁平,冯权莉等.膜生物反应器在废水处理方面的研究进展[J].现代化工,2015,35(04):25-28.徐正龙.环境工程水处理中超滤膜技术的应用浅谈[J].智能城市,2020,6(24):103-104.GB21906-2008,中药类制药工业污染物排放标准[S].邱贤华,杨莉.
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