標題中藥值化廢水提標改造方案

1 工程概況

在中藥的生產提取過程中會產生大量的廢水，廢水主要包括原料的清洗水、原藥煎汁殘液、設備管道清洗水和地面的沖洗水等。

中藥提取中生產廢水水質波動性較大，COD可高達6000 mg/L，BOD可達2500 mg/L，主要含有天然有機物質。經成分分析，中藥生產廢水中主要含有各種天然有機污染物，如糖類、蒽醌、生物堿、蛋白質、色素、木質素和他們的水解產物。廢水主要含中藥有效成分殘留物、纖維素、半纖維素、有機溶劑(乙醇)、甙類、蒽醌類、生物堿及其水解產物等。

中藥工業廢水通常屬于較難處理的高濃度有機廢水之一，因藥物產品不同、生產工藝不同而差異較大。中藥工業廢水通常具有組成復雜，有機污染物種類多、濃度高、COD_Cr值和BOD₅值高且波動性大、廢水的BOD₅/COD_Cr值差異較大、色度深、毒性大、固體懸浮物SS濃度高等特點。廢水中含有大量的多環芳烴類物質，廢水水質水量變化較大。

以前中藥企業公司所承建的污水處理站，廢水排放標準只需要達到《渭河流域（陜西段）污水綜合排放標準》，隨著政府和環保部門對水資源的重視，政府出臺《黃河流域（陜西段）污水綜合排放標準》，要求流域所有企業整改提標。隨著企業對環保認識的提高，也下大力氣改造提升，由此我公司對陜西三原永康公司中藥廢水改造提出設計方案。

1.1 工程類型

中藥廢水改造升級，廢水排放達到《黃河流域（陜西段）污水綜合排放標準》

1.2工程改造所需時間

工程項目設計改造40天

單機試運行、系統整體調試50天

系統整體馴化、穩定處理20天

2 設計依據

2.1 設計依據

2.1.1《中藥類制藥工業水污染排放標準》（GB21906－2008）

2.1.2《黃河流域（陜西段）污水綜合排放標準》（DB61/224-2011）

2.1.3《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）

2.1.4《工業企業廠界噪聲標準》（GB12348-90）

2.1.5《惡臭污染物排放標準》（GB14554-93）

2.1.6《室外排水設計規范》（GBJ14－87）

2.1.7《給水排水工程結構設計規范》（GBJ69-84）

2.1.8《地下工程防水技術規范》（GB50108-2001）

2.1.9《建筑抗震設計規范》（GBJ11－89）

2.1.10《建筑地基基礎設計規范》（GBJ7-87）

2.1.11《工程施工及驗收規范》（GBJ11-89）

2.1.12我公司設計的污水治理工程及在國內等多項污水治理項目中的研究成果與運行經驗。

2.2 設計原則

2.1.1貫徹執行國家和地方有關的環保政策，符合國家有關法規規范及標準。滿足環境保護的各項要求，確保排放水各項指標達到設計排放標準要求。

2.2.2采用技術先進、運行穩定可靠，操作管理方便的處理工藝，確保污水經治理后達到生活雜用水回用標準。

2.2.3以生化處理技術為主，輔以物理和化學手段，進行優化組合的綜合工藝，工藝成熟可靠，穩定性好，抗水量、水質變化的沖擊能力強，負荷大，調節能力強。

2.2.4合理布局，使構筑物與環境協調一致。工藝流程合理通暢，考慮管線分布問題，盡量縮短構筑物間的管線距離，簡捷實用，便于維修。

2.2.5所選設備性能可靠，運行費用低，維修管理方便。

2.3設計范圍

提出污水處理技術方案、污水處理投資概算及處理費用概算；

污水處理站界區內土建，污水處理工藝、設備、電氣、自控等專業；

3處理要求

3.1改造后處理水量

根據貴公司提供數據：

每天污水處理量Q_d=50m³/d

3.2處理水質

系統進水設計水質指標如下：

     COD_cr：1500-6000mg/l

BOD₅：400-2500mg/l

SS：1000-2000 mg/l

3.3改造后排放標準

按照業主和環保政策要求，該污水經過處理后《黃河流域（陜西段）污水綜合排放標準》一級標準：

COD_cr：≤50mg/l

BOD₅：≤20mg/l

氨氮：≤12mg/l

PH：  6.0-9.0

4 工藝流程

4.1 工藝流程選擇

1、根據中藥廢水水質，大的懸浮物是不易分解纖維類物質，對后續的生化處理影響比較大，在進入生化階段前端需采用細格柵將懸浮物及漂浮物去除；

2、廢水中含有大量木質素和染色大分子，采用水解酸化將大分子分解成小分子，有利于好氧段處理；

3、在進入水解酸化之前必須調節廢水的PH， 由實際經驗和研究發現厭氧處理系統的最佳pH值為6.5-8，當pH降至6.2以下時甲烷菌的活性急劇降低，但酸化菌仍可繼續分解有機物而造成揮發性有機酸的累積，會使pH下降至4.5～5.5，此時pH值及分子態有機酸均會對酸化菌造成抑制，而導致處理系統喪失處理能力。提高其PH值至8，產甲烷菌很快恢復活性，水解酸化能力達到更理想狀態。

4、好氧處理采用優質高效，運行穩定的接觸氧化工藝；

5、好氧處理后接沉淀池，沉淀污泥一部分回流至水解酸化段，有利于酸化段的效率；一部分回流至接觸氧化段，增加該段的污泥濃度，提高去除率。剩余污泥進行干化處理；

6、根據排放標準。后續處理需要把關單元。采用高效化學混凝過濾進行處理�？梢匀コ龖腋∥�、膠體；另一方面色度達標；

7、根據原水的BOD和SS濃度，系統產泥量不是很多，污泥處理采用污泥厭氧消化濃縮。

4.2 工藝流程的選擇、確定

根據工藝流程的選擇，并參照國家《黃河流域（陜西段）污水綜合排放標準》的指標要求，提出該項目的污水治理方案，工藝流程圖如下：

4.3 工藝流程說明

生產廢水、生活污水經過化糞池處理后流入調節池，調節池前段設置機械細格柵，去除污水中漂浮物和懸浮物。

在生產過程中廢水排放水質水量變化較大，廢水進入調節池水質進行均合，使得后續處理系統平穩運行，調節池中安裝污水提升泵和穿孔曝氣管，安裝穿孔曝氣管作用進行水質的均合；第二是給進水預曝氣，增加污水的兼氧性。

調節池中安裝污水提升泵，將污水提升到水解酸化池進行水解酸化反應，大分子有機污染物轉變為微生物能夠直接攝取的小分子，部分有機物轉換成為以乙酸為主的低級有機酸，這一反應對后繼的接觸氧化十分有利。在進入水解酸化之前必須調節廢水的PH， 由實際經驗和研究發現厭氧處理系統的最佳pH值為6.5-8，當pH降至6.2以下時甲烷菌的活性急劇降低，但酸化菌仍可繼續分解有機物而造成揮發性有機酸的累積，會使pH下降至4.5～5.5，此時pH值及分子態有機酸均會對酸化菌造成抑制，而導致處理系統喪失處理能力。提高其PH值至8，產甲烷菌很快恢復活性，水解酸化能力達到更理想狀態。水解酸化池出水自流進入接觸氧化池。

水解酸化池出水自流進入接觸氧化池進行好氧處理，接觸氧化池采用羅茨風機曝氣，氣水比為20︰1。接觸氧化出水自流進入沉淀池，經充分沉淀后上清夜自流進入中間池，中間池設有增壓泵，將水送入高效混凝過濾系統進行把關處理，保證出水中懸浮物、膠體污染沉淀物進一步達標，混凝沉淀系統出水直接排放。

接觸氧化分為二段法，在第一段為吸附合成期，充分利用微生物處于對數增長期的吸附特性，以低能耗、高負荷、快速的生物吸附和合成為主，能夠去除污水中70%～80%的有機物；第二段為氧化分解階段，在低負荷下利用微生物的氧化分解作用，對污水中殘留的有機物進行氧化分解，以進一步改善出水水質。

接觸氧化池內掛有半軟性填料，絕大多數微生物以生物膜的形式固著生長于填料表面，部分則是絮狀懸浮物生長與水中，因此它兼有活性污泥和生物濾池的特點。接觸氧化池中填料表面為生物膜所布滿，形成了生物膜的主體結構，由于絲狀菌的大量滋生，形成呈立方體結構的密集的生物網，有效的提高了凈化效率。由于接觸氧化填料具有很大的比表面積，因此在較小的池容內可以提供很大的生物量，從而大大減小生物反應池的容積，節省投資。生物接觸氧化池對沖擊負荷有較強的適應能力，在間歇運行的條件下，仍能保持良好的處理效果。生物接觸氧化法具有運行操作簡便，易于維護管理，無需污泥回流，不產生污泥膨脹，產泥量較少，易于泥水分離的優點。

沉淀池中污泥回流至水解酸化池中，第一保證正常處理的污泥濃度，提高好氧段的處理率；第二進行污泥的消化，減少剩余污泥量。剩余污泥輸送至污泥污泥濃縮罐進行污泥處理。污泥濃縮罐濃縮污泥外運處理。

4.4工藝特點

4.4.1水解酸化特點

1.適用于有機污水的處理，其COD、BOD、懸浮物等主要污染負荷去除率高；

2.使好氧生化難于降解的物質易于降解；

3.與好氧生化處理相比，不需曝氣設備，動力消耗小，運行費用低，操作簡單；

4.產生的污泥少，是好氧的1/6～1/10，且污泥的吸附和沉降性能好；

4.4.2 生物接觸氧化特點

1.進入氧化池的污水能得到稀釋，使波動的進水水質得到均化，因此進水水質的變化對活性污泥的影響降低到最低程度，能較好的承受沖擊負荷，適應該污水的要求；

2.這種方法還是一種靈活的污水處理方法，可以通過改變污泥負荷，使其工作點處于污泥增長曲線上所期望的某一點，從而可得到所期望的某種出水水質。

3.由于氧化池內的微生物鏈比較完整和穩定，微生物內源呼吸進行得較充分，合成物質被進一步氧化，生物填料內部存在缺氧和厭氧區，能部分分解、轉化有機物，所以污泥產量低。

4.無污泥膨脹。在活性污泥法中容易產生膨脹的菌種(如絲狀菌)在接觸氧化法中不僅不產生膨脹，而且能充分發揮其分解、氧化能力強的特點，但其沉降性能差，在曝氣池中易隨水流出。

5.運行穩定。由于生物接觸氧化法生物吸附合成為主，且生物負荷和活性很高，因此耐沖擊負荷能力較強。

4.4.3 二段法特點

1.污泥產量低。與活性污泥法和氧化溝工藝相比，二段法雖然容積負荷高，但污泥產量較低，主要是因為：a.氧化池內的微生物鏈比較完整和穩定；b.微生物內源呼吸進行得較充分，合成物質被進一步氧化；c.生物填料內部存在缺氧和厭氧區，能部分分解、轉化有機物。

2.無污泥膨脹。在活性污泥法中容易產生膨脹的菌種(如絲狀菌)在二段法中不僅不產生膨脹，而且能充分發揮其分解、氧化能力強的特點，但其沉降性能差，在曝氣池中易隨水流出。

3.運行穩定。由于二段法的第一段以生物吸附合成為主，且生物負荷和活性很高，對第二段起到了緩沖和保護作用，因此在BOD5、毒物、pH值沖擊下生物膜受到的影響較小，而且恢復很快、出水水質好、運行穩定。   

4.具有脫氮功能，二段法對NH₃-N的去除率能達到80%。

5 系統性能參數說明

5.1調節池

調節時間：             8小時

有效容積：             40m³

尺    寸：             5×3×3.5m

數    量：             1座

  配套：

l 污水提升泵

型    號：             WQ6-10-0.75

流    量：             6m³/h

揚    程：             10m

功    率：             0.75KW

數    量：             2臺

l 機械格柵

型    號：              HGC400

柵    寬：              400mm

設備總寬：              750mm

電機功率：              0.75KW

耙齒間隙：              5mm

安裝角度：              60-80°

耙齒材質：              ABS

機架材質：              碳鋼防腐

l 液位控制器

型    號：              浮球式

位    置：              調節池

作    用：              液位信號

數    量：              1個

材    質：              PVC

l 穿孔曝氣管

型    號：              φ50

曝氣孔徑：              20mm

作    用：              攪拌預曝氣

l 加堿設備

型    號：              PS-JY

功    率：              0.065KW

數    量：              1套

5.2水解酸化池

COD負荷：              7.2kg/〔Kg/(m³·d)〕

停留時間：              12小時

有效容積：              60m³

尺    寸：              5×4×3.5m

數    量：               1座

  配套：

l 填料

型    號：             彈性填料φ150

材    質：             高分子聚乙烯

成 膜 重：             65kg/m³

數    量：             50m³

l 填料支架

材    質：             填料掛筋φ12鋼筋

                              總支撐＃40角鋼

5.3接觸氧化池

BOD負荷：             3kg/〔Kg/(m³·d)〕

停留時間：             16小時

有效容積：             80m³

尺    寸：             5×5×3.5m

數    量：             1座

  配套：

l 羅茨風機

型    號：              TSR-80

功    率：              4KW

風    量：              2.65m³/min

升    壓：              4.0Kpa

數    量：              2臺

口    徑：              80mm

型    式：              一用一備

l 曝氣頭

型    號：             φ215

耐壓強度：              10KN

氣 孔 率：              45～55％

微孔孔徑：              150～200um

氧利用率：              18～25％

動力效率：              4～6kgO₂/KW·h

阻力損失：              30～80mmH₂O

服務面積：              0.35～0.75m²/個

數    量：              70套

l 填料

型    號：              彈性填料φ150

材    質：              高分子聚乙烯

成 膜 重：              65kg/m³

數    量：              80m³

l 填料支架

材  質：               填料掛筋φ12鋼筋

                       總支撐6＃槽鋼

5.4沉淀池

表面負荷：            1.0/〔m³/(m²·h)〕

停留時間：            5小時

有效容積：            25m³

尺    寸：            5×2.5×3m

數    量：            1座

l 污泥泵

型    號：            WQ6-10-0.75

流    量：            6m³/h

揚    程：            10m

功    率：            0.75KW

數    量：            1臺

5.5中間池

停留時間：           1小時

有效容積：           5m³

尺    寸：           2×2×3.5m

數    量：           1座

l 加藥設備

型    號：            PS-JY

功    率：            0.065KW

數    量：            1套

l 多介質過濾設備

型    號：            PS-GL

功    率：            0.75KW

數    量：            1套

5.6污泥濃縮池

停留時間：           15天

有效容積：           15m³

尺    寸：           3×2×3.5m

數    量：           1座

6 電氣控制要求

為了保證污水處理系統的正常運行，使污水處理設備有良好工作環境。根據《供配電裝置及線路設計規范》GB50052-95、《低壓配電裝置及線路設計規范》GB50054-92、《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規范》GB500602-92、《建筑防雷設計規范》GB20057-94、《工業企業照明設計規范》GB50034-92等設計規范進行自動化控制及配電系統的設計。

該污水處理工程總功率為13.3KW,運行功率為5.5KW。

該污水處理工程電控集中在設備間操作完成，自動化安全程度高。機械格柵就地控制，提升泵的啟停由集水池液位來控制；風機機的啟停就地控制，按照曝氣池中的溶解氧高低來控制；加藥過濾系統通過就地完成控制，設備自動化程度高，處理效果高效。

7 運行費用概算

7.1耗電費用

本工程裝機容量13.3KW，運行負荷5.5KW，電費按照0.5元/度。則每噸污水處理耗電成本：

E₂＝5.5×0.5/5＝0.55元

7.2加藥費用

加藥噸水費用為0.1元，則每噸污水處理藥劑成本：

E₂＝0.10元

7.3每噸污水處理總費用

E＝E₁＋E₂＝0.65元

8 工程質量承諾及工程驗收

8.1工程質量承諾

1、我公司提供的技術方案是按照實際水質水量確定的，具有先進、可靠的技術性，操作管理方便，易于控制，便于維修，所需操作人員少，運行費用低、運行穩定，達標排放。

2、按照我公司提供的技術方案實施工程，經過處理的水質完全達到《黃河流域（陜西段）污水綜合排放標準》。

3、我公司保證提供貨物是全新的、未使用過的、是正規渠道采購的設備，并符合合同規定的質量、規格和性能的要求。

4、貨物的質量保證期為一年，在質量保證期內如發現貨物有質量問題或使用方使用了不符合標準要求的設備，使用方有權退貨并可向我公司索賠全部損失。

5、在質保期內，我公司免費維修、更換有問題的貨物、部件或模塊（不包括由人為操作造成的損壞），如果我公司在收到使用方通知后，未及時進行質保維修，使用方可采取必要的補救措施，但風險和費用將由我公司承擔。

8.2項目驗收

1、工程竣工后，設備驗收由使用方和我公司共同完成，使用方根據我公司的技術方案檢查技術工藝、設備參數，如果有不符合技術方案和設備參數的情況，使用方有權提出維修或更換。

2、工程竣工后，工程環保驗收由使用方公司主體完成，我方配合商務溝通和技術支持。

9工程投資概算

9.1土建投資核算表

9.2設備投資核算表（單位：萬元）