1 工程概況

在中藥的生產(chǎn)提取過程中會產(chǎn)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(shè)備管道清洗水和地面的沖洗水等。

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

中藥工業(yè)廢水通常屬于較難處理的高濃度有機(jī)廢水，因藥物產(chǎn)品不同、生產(chǎn)工藝不同而差異較大。中藥工業(yè)廢水通常具有組成復(fù)雜，有機(jī)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(diǎn)。廢水中含有大量的多環(huán)芳烴類物質(zhì)，廢水水質(zhì)水量變化較大。

以前中藥企業(yè)公司所承建的污水處理站，廢水排放標(biāo)準(zhǔn)只需要達(dá)到《渭河流域（陜西段）污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》，隨著政府和環(huán)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(biāo)準(zhǔn)》，要求流域所有企業(yè)整改提標(biāo)。隨著企業(yè)對環(huán)保認(rèn)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(shè)計(jì)方案。

1.1 工程類型

中藥廢水改造升級，廢水排放達(dá)到《黃河流域（陜西段）污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》

1.2工程改造所需時(shí)間

工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)改造40天

單機(jī)試運(yùn)行、系統(tǒng)整體調(diào)試50天

系統(tǒng)整體馴化、穩(wěn)定處理20天

2 設(shè)計(jì)依據(jù)

2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)

2.1.1《中藥類制藥工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB21906－2008）

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

2.1.3《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）

2.1.4《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》（GB12348-90）

2.1.5《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554-93）

2.1.6《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ14－87）

2.1.7《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ69-84）

2.1.8《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》（GB50108-2001）

2.1.9《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ11－89）

2.1.10《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ7-87）

2.1.11《工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GBJ11-89）

2.1.12我公司設(shè)計(jì)的污水治理工程及在國內(nèi)等多項(xiàng)污水治理項(xiàng)目中的研究成果與運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。

2.2 設(shè)計(jì)原則

2.1.1貫徹執(zhí)行國家和地方有關(guān)的環(huán)保政策，符合國家有關(guān)法規(guī)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。滿足環(huán)境保護(hù)的各項(xiàng)要求，確保排放水各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)排放標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.2.2采用技術(shù)、運(yùn)行穩(wěn)定可靠，操作管理方便的處理工藝，確保污水經(jīng)治理后達(dá)到生活雜用水回用標(biāo)準(zhǔn)。

2.2.3以生化處理技術(shù)為主，輔以物理和化學(xué)手段，進(jìn)行優(yōu)化組合的綜合工藝，工藝成熟可靠，穩(wěn)定性好，抗水量、水質(zhì)變化的沖擊能力強(qiáng)，負(fù)荷大，調(diào)節(jié)能力強(qiáng)。

2.2.4合理布局，使構(gòu)筑物與環(huán)境協(xié)調(diào)一致。工藝流程合理通暢，考慮管線分布問題，盡量縮短構(gòu)筑物間的管線距離，簡捷實(shí)用，便于維修。

2.2.5所選設(shè)備性能可靠，運(yùn)行費(fèi)用低，維修管理方便。

2.3設(shè)計(jì)范圍

提出污水處理技術(shù)方案、污水處理投資概算及處理費(fèi)用概算；

污水處理站界區(qū)內(nèi)土建，污水處理工藝、設(shè)備、電氣、自控等專業(yè)；

3處理要求

3.1改造后處理水量

根據(jù)貴公司提供數(shù)據(jù)：

每天污水處理量Q_d=50m³/d

3.2處理水質(zhì)

系統(tǒng)進(jìn)水設(shè)計(jì)水質(zhì)指標(biāo)如下：

     COD_cr：1500-6000mg/l

BOD₅：400-2500mg/l

SS：1000-2000 mg/l

3.3改造后排放標(biāo)準(zhǔn)

按照業(yè)主和環(huán)保政策要求，該污水經(jīng)過處理后《黃河流域（陜西段）污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級標(biāo)準(zhǔn)：

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(jù)中藥廢水水質(zhì)，大的懸浮物是不易分解纖維類物質(zhì)，對后續(xù)的生化處理影響比較大，在進(jìn)入生化階段前端需采用細(xì)格柵將懸浮物及漂浮物去除；

2、廢水中含有大量木質(zhì)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(jìn)入水解酸化之前必須調(diào)節(jié)廢水的PH， 由實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和研究發(fā)現(xiàn)厭氧處理系統(tǒng)的*佳pH值為6.5-8，當(dāng)pH降至6.2以下時(shí)甲烷菌的活性急劇降低，但酸化菌仍可繼續(xù)分解有機(jī)物而造成揮發(fā)性有機(jī)酸的累積，會使pH下降至4.5～5.5，此時(shí)pH值及分子態(tài)有機(jī)酸均會對酸化菌造成抑制，而導(dǎo)致處理系統(tǒng)喪失處理能力。提高其PH值至8，產(chǎn)甲烷菌很快恢復(fù)活性，水解酸化能力達(dá)到更理想狀態(tài)。

4、好氧處理采用優(yōu)質(zhì)高效，運(yùn)行穩(wěn)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(jìn)行干化處理；

6、根據(jù)排放標(biāo)準(zhǔn)。后續(xù)處理需要把關(guān)單元。采用高效化學(xué)混凝過濾進(jìn)行處理�？梢匀コ龖腋∥�、膠體；另一方面色度達(dá)標(biāo)；

7、根據(jù)原水的BOD和SS濃度，系統(tǒng)產(chǎn)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(jù)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(biāo)準(zhǔn)》的指標(biāo)要求，提出該項(xiàng)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(chǎn)廢水、生活污水經(jīng)過化糞池處理后流入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池前段設(shè)置機(jī)械細(xì)格柵，去除污水中漂浮物和懸浮物。

在生產(chǎn)過程中廢水排放水質(zhì)水量變化較大，廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池水質(zhì)進(jìn)行均合，使得后續(xù)處理系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，調(diào)節(jié)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(jìn)行水質(zhì)的均合；第二是給進(jìn)水預(yù)曝氣，增加污水的兼氧性。

調(diào)節(jié)池中安裝污水提升泵，將污水提升到水解酸化池進(jìn)行水解酸化反應(yīng)，大分子有機(jī)污染物轉(zhuǎn)變?yōu)槲⑸锬軌蛑苯訑z取的小分子，部分有機(jī)物轉(zhuǎn)換成為以乙酸為主的低級有機(jī)酸，這一反應(yīng)對后繼的接觸氧化十分有利。在進(jìn)入水解酸化之前必須調(diào)節(jié)廢水的PH， 由實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和研究發(fā)現(xiàn)厭氧處理系統(tǒng)的*佳pH值為6.5-8，當(dāng)pH降至6.2以下時(shí)甲烷菌的活性急劇降低，但酸化菌仍可繼續(xù)分解有機(jī)物而造成揮發(fā)性有機(jī)酸的累積，會使pH下降至4.5～5.5，此時(shí)pH值及分子態(tài)有機(jī)酸均會對酸化菌造成抑制，而導(dǎo)致處理系統(tǒng)喪失處理能力。提高其PH值至8，產(chǎn)甲烷菌很快恢復(fù)活性，水解酸化能力達(dá)到更理想狀態(tài)。水解酸化池出水自流進(jìn)入接觸氧化池。

水解酸化池出水自流進(jìn)入接觸氧化池進(jìn)行好氧處理，接觸氧化池采用羅茨風(fēng)機(jī)曝氣，氣水比為20︰1。接觸氧化出水自流進(jìn)入沉淀池，經(jīng)充分沉淀后上清夜自流進(jìn)入中間池，中間池設(shè)有增壓泵，將水送入高效混凝過濾系統(tǒng)進(jìn)行把關(guān)處理，保證出水中懸浮物、膠體污染沉淀物進(jìn)一步達(dá)標(biāo)，混凝沉淀系統(tǒng)出水直接排放。

接觸氧化分為二段法，在段為吸附合成期，充分利用微生物處于對數(shù)增長期的吸附特性，以低能耗、高負(fù)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(jī)物；第二段為氧化分解階段，在低負(fù)荷下利用微生物的氧化分解作用，對污水中殘留的有機(jī)物進(jìn)行氧化分解，以進(jìn)一步改善出水水質(zhì)。

接觸氧化池內(nèi)掛有半軟性填料，絕大多數(shù)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(diǎn)。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(jié)構(gòu)，由于絲狀菌的大量滋生，形成呈立方體結(jié)構(gòu)的密集的生物網(wǎng)，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(nèi)可以提供很大的生物量，從而大大減小生物反應(yīng)池的容積，節(jié)省投資。生物接觸氧化池對沖擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，在間歇運(yùn)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(yùn)行操作簡便，易于維護(hù)管理，無需污泥回流，不產(chǎn)生污泥膨脹，產(chǎn)泥量較少，易于泥水分離的優(yōu)點(diǎn)。

沉淀池中污泥回流至水解酸化池中，保證正常處理的污泥濃度，提高好氧段的處理率；第二進(jìn)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(jìn)行污泥處理。污泥濃縮罐濃縮污泥外運(yùn)處理。

4.4工藝特點(diǎn)

4.4.1水解酸化特點(diǎn)

1.適用于有機(jī)污水的處理，其COD、BOD、懸浮物等主要污染負(fù)荷去除率高；

2.使好氧生化難于降解的物質(zhì)易于降解；

3.與好氧生化處理相比，不需曝氣設(shè)備，動力消耗小，運(yùn)行費(fèi)用低，操作簡單；

4.產(chǎn)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(diǎn)

1.進(jìn)入氧化池的污水能得到稀釋，使波動的進(jìn)水水質(zhì)得到均化，因此進(jìn)水水質(zhì)的變化對活性污泥的影響降低到程度，能較好的承受沖擊負(fù)荷，適應(yīng)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(fù)荷，使其工作點(diǎn)處于污泥增長曲線上所期望的某一點(diǎn)，從而可得到所期望的某種出水水質(zhì)。

3.由于氧化池內(nèi)的微生物鏈比較完整和穩(wěn)定，微生物內(nèi)源呼吸進(jìn)行得較充分，合成物質(zhì)被進(jìn)一步氧化，生物填料內(nèi)部存在缺氧和厭氧區(qū)，能部分分解、轉(zhuǎn)化有機(jī)物，所以污泥產(chǎn)量低。

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

5.運(yùn)行穩(wěn)定。由于生物接觸氧化法生物吸附合成為主，且生物負(fù)荷和活性很高，因此耐沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)。

4.4.3 二段法特點(diǎn)

1.污泥產(chǎn)量低。與活性污泥法和氧化溝工藝相比，二段法雖然容積負(fù)荷高，但污泥產(chǎn)量較低，主要是因?yàn)椋篴.氧化池內(nèi)的微生物鏈比較完整和穩(wěn)定；b.微生物內(nèi)源呼吸進(jìn)行得較充分，合成物質(zhì)被進(jìn)一步氧化；c.生物填料內(nèi)部存在缺氧和厭氧區(qū)，能部分分解、轉(zhuǎn)化有機(jī)物。

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

3.運(yùn)行穩(wěn)定。由于二段法的段以生物吸附合成為主，且生物負(fù)荷和活性很高，對第二段起到了緩沖和保護(hù)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(fù)很快、出水水質(zhì)好、運(yùn)行穩(wěn)定。   

4.具有脫氮功能，二段法對NH₃-N的去除率能達(dá)到80%。

5 系統(tǒng)性能參數(shù)說明

5.1調(diào)節(jié)池

調(diào)節(jié)時(shí)間：             8小時(shí)

有效容積：             40m³

尺    寸：             5×3×3.5m

數(shù)    量：             1座

  配套：

l 污水提升泵

型    號：             WQ6-10-0.75

流    量：             6m³/h

揚(yáng)    程：             10m

功    率：             0.75KW

數(shù)    量：             2臺

l 機(jī)械格柵

型    號：              HGC400

柵    寬：              400mm

設(shè)備總寬：              750mm

電機(jī)功率：              0.75KW

耙齒間隙：              5mm

安裝角度：              60-80°

耙齒材質(zhì)：              ABS

機(jī)架材質(zhì)：              碳鋼防腐

l 液位控制器

型    號：              浮球式

位    置：              調(diào)節(jié)池

作    用：              液位信號

數(shù)    量：              1個(gè)

材    質(zhì)：              PVC

l 穿孔曝氣管

型    號：              φ50

曝氣孔徑：              20mm

作    用：              攪拌預(yù)曝氣

l 加堿設(shè)備

型    號：              PS-JY

功    率：              0.065KW

數(shù)    量：              1套

5.2水解酸化池

COD負(fù)荷：              7.2kg/〔Kg/(m³·d)〕

停留時(shí)間：              12小時(shí)

有效容積：              60m³

尺    寸：              5×4×3.5m

數(shù)    量：               1座

  配套：

l 填料

型    號：             彈性填料φ150

材    質(zhì)：             高分子聚乙烯

成 膜 重：             65kg/m³

數(shù)    量：             50m³

l 填料支架

材    質(zhì)：             填料掛筋φ12鋼筋

                              總支撐＃40角鋼

5.3接觸氧化池

BOD負(fù)荷：             3kg/〔Kg/(m³·d)〕

停留時(shí)間：             16小時(shí)

有效容積：             80m³

尺    寸：             5×5×3.5m

數(shù)    量：             1座

  配套：

l 羅茨風(fēng)機(jī)

型    號：              TSR-80

功    率：              4KW

風(fēng)    量：              2.65m³/min

升    壓：              4.0Kpa

數(shù)    量：              2臺

口    徑：              80mm

型    式：              一用一備

l 曝氣頭

型    號：             φ215

耐壓強(qiáng)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(wù)面積：              0.35～0.75m²/個(gè)

數(shù)    量：              70套

l 填料

型    號：              彈性填料φ150

材    質(zhì)：              高分子聚乙烯

成 膜 重：              65kg/m³

數(shù)    量：              80m³

l 填料支架

材  質(zhì)：               填料掛筋φ12鋼筋

                       總支撐6＃槽鋼

5.4沉淀池

表面負(fù)荷：            1.0/〔m³/(m²·h)〕

停留時(shí)間：            5小時(shí)

有效容積：            25m³

尺    寸：            5×2.5×3m

數(shù)    量：            1座

l 污泥泵

型    號：            WQ6-10-0.75

流    量：            6m³/h

揚(yáng)    程：            10m

功    率：            0.75KW

數(shù)    量：            1臺

5.5中間池

停留時(shí)間：           1小時(shí)

有效容積：           5m³

尺    寸：           2×2×3.5m

數(shù)    量：           1座

l 加藥設(shè)備

型    號：            PS-JY

功    率：            0.065KW

數(shù)    量：            1套

l 多介質(zhì)過濾設(shè)備

型    號：            PS-GL

功    率：            0.75KW

數(shù)    量：            1套

5.6污泥濃縮池

停留時(shí)間：           15天

有效容積：           15m³

尺    寸：           3×2×3.5m

數(shù)    量：           1座

6 電氣控制要求

為了保證污水處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行，使污水處理設(shè)備有良好工作環(huán)境。根據(jù)《供配電裝置及線路設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-95、《低壓配電裝置及線路設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50054-92、《電力裝置的繼電保護(hù)和自動裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500602-92、《建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB20057-94、《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50034-92等設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行自動化控制及配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

該污水處理工程總功率為13.3KW,運(yùn)行功率為5.5KW。

該污水處理工程電控集中在設(shè)備間操作完成，自動化安全程度高。機(jī)械格柵就地控制，提升泵的啟停由集水池液位來控制；風(fēng)機(jī)機(jī)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(tǒng)通過就地完成控制，設(shè)備自動化程度高，處理效果高效。

7 運(yùn)行費(fèi)用概算

7.1耗電費(fèi)用

本工程裝機(jī)容量13.3KW，運(yùn)行負(fù)荷5.5KW，電費(fèi)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(fèi)用

加藥噸水費(fèi)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(fèi)用

E＝E₁＋E₂＝0.65元

8 工程質(zhì)量承諾及工程驗(yàn)收

8.1工程質(zhì)量承諾

1、我公司提供的技術(shù)方案是按照實(shí)際水質(zhì)水量確定的，具有、可靠的技術(shù)性，操作管理方便，易于控制，便于維修，所需操作人員少，運(yùn)行費(fèi)用低、運(yùn)行穩(wěn)定，達(dá)標(biāo)排放。

2、按照我公司提供的技術(shù)方案實(shí)施工程，經(jīng)過處理的水質(zhì)完全達(dá)到《黃河流域（陜西段）污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》。

3、我公司保證提供貨物是全新的、未使用過的、是正規(guī)渠道采購的設(shè)備，并符合合同規(guī)定的質(zhì)量、規(guī)格和性能的要求。

4、貨物的質(zhì)量保證期為一年，在質(zhì)量保證期內(nèi)如發(fā)現(xiàn)貨物有質(zhì)量問題或使用方使用了不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的設(shè)備，使用方有權(quán)退貨并可向我公司索賠全部損失。

5、在質(zhì)保期內(nèi)，我公司免費(fèi)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(shí)進(jìn)行質(zhì)保維修，使用方可采取必要的補(bǔ)救措施，但風(fēng)險(xiǎn)和費(fèi)用將由我公司承擔(dān)。

8.2項(xiàng)目驗(yàn)收

1、工程竣工后，設(shè)備驗(yàn)收由使用方和我公司共同完成，使用方根據(jù)我公司的技術(shù)方案檢查技術(shù)工藝、設(shè)備參數(shù)，如果有不符合技術(shù)方案和設(shè)備參數(shù)的情況，使用方有權(quán)提出維修或更換。

2、工程竣工后，工程環(huán)保驗(yàn)收由使用方公司主體完成，我方配合商務(wù)溝通和技術(shù)支持。

9工程投資概算

9.1土建投資核算表

9.2設(shè)備投資核算表（單位：萬元）

原創(chuàng)作者：西安澳瑞特生物科技有限公司