水控論文某制藥廠廢水處理

1、目錄第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)及基本要求和目的2第一節(jié) 主要任務(wù)2第二節(jié) 基本要求2一、知識(shí)要求2二、能力培養(yǎng)要求2三、綜合素質(zhì)要求2第三節(jié) 課程設(shè)計(jì)目的3第二章 工藝流程概況3第一節(jié) 相關(guān)資料3一、制藥廠廢水的產(chǎn)生3二、制藥廠廢水的特點(diǎn)3第二節(jié) 工藝方案選擇4一、工藝流程圖4二、工藝流程的說(shuō)明4第三章 主要工藝的設(shè)計(jì)計(jì)算6一、高負(fù)荷生物濾池的特點(diǎn)6二、高負(fù)荷生物濾池的設(shè)計(jì)計(jì)算6第四章 設(shè)計(jì)小結(jié)11第五章 參考文獻(xiàn)12第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)及基本要求和目的第一節(jié) 主要任務(wù)處理對(duì)象：某制藥廠廢水處理廢水流量：1200進(jìn)水水質(zhì)： cod=6000mg/l； bod=3000mg/l；ss=2000mg/l；ph=

2、6.08.0出水要求：處理后廢水排放達(dá)到gb8978-1996綜合排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)第二節(jié) 基本要求一、 知識(shí)要求學(xué)生在設(shè)計(jì)工作中，應(yīng)能綜合運(yùn)用水污染控制工程學(xué)科的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，去分析和解決水污染工程實(shí)際問(wèn)題；能運(yùn)用計(jì)算機(jī)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算和繪圖；能獨(dú)立進(jìn)行資料分析和運(yùn)用。二、 能力培養(yǎng)要求學(xué)生應(yīng)學(xué)會(huì)依據(jù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)，進(jìn)行資料收集、加工和整理，能正確運(yùn)用工具書；培養(yǎng)學(xué)生掌握水污染控制工程單元設(shè)計(jì)程序、方法和技術(shù)規(guī)范，提高水污染控制工程設(shè)計(jì)計(jì)算、圖表繪制、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書編寫能力。三、 綜合素質(zhì)要求通過(guò)課程設(shè)計(jì)，應(yīng)使學(xué)生樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)作風(fēng)，能

3、遵守紀(jì)律，善于與他人合作和敬業(yè)精神，樹(shù)立正確的工程觀點(diǎn)、生產(chǎn)觀點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)和全局觀點(diǎn)，為畢業(yè)設(shè)計(jì)和實(shí)際工程設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。第三節(jié) 課程設(shè)計(jì)目的1、培養(yǎng)學(xué)生資料收集及整理加工能力；2、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和獨(dú)立工作能力；3、培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能、分析解決實(shí)際問(wèn)題的對(duì)能力；4、培養(yǎng)學(xué)生對(duì)工程意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力；5、培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)運(yùn)算能力及專業(yè)設(shè)計(jì)手冊(cè)對(duì)使用能力；6、培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)操作及應(yīng)用能力；7、培養(yǎng)學(xué)生方案分析論證能力；8、通過(guò)課程設(shè)計(jì)，學(xué)生應(yīng)熟悉并掌握與污水處理工程建設(shè)有關(guān)的方針政策、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；9、培養(yǎng)學(xué)生工程制圖及設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書的編寫能力。第二章 工藝

4、流程概況第一節(jié) 相關(guān)資料一、 制藥廠廢水的產(chǎn)生工藝廢水 機(jī)修 沖洗廢水 初期雨水 職工生活污水二、 制藥廠廢水的特點(diǎn)制藥廠廢水通常屬于較難處理的高濃度有機(jī)污水之一，因藥物產(chǎn)品不同、生產(chǎn)工藝不同而差異較大，其特點(diǎn)是組成復(fù)雜，有機(jī)污染物種類多、濃度高，cod值和bod值高且波動(dòng)性大，廢水的bod/cod值差異較大，色度深，毒性大，固體懸浮物ss 濃度高。而且制藥廠通常是采用間歇生產(chǎn)，產(chǎn)品的種類變化較大，造成了廢水的水質(zhì)、水量及污染物的種類變化較大。制藥工業(yè)廢水主要包括抗生素生產(chǎn)廢水、合成藥物生產(chǎn)廢水、中成藥生產(chǎn)廢水以及各類制劑生產(chǎn)過(guò)程的洗滌水和沖洗廢水四大類。 近幾年來(lái)，我國(guó)各類醫(yī)藥化工及保健品制

5、造業(yè)迅猛發(fā)展，而在制藥過(guò)程中排放的大量有毒有害廢水嚴(yán)重危害著人們的健康。尋求工藝合理，運(yùn)行穩(wěn)定，維護(hù)管理方便，能最大限度地體現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益的工藝技術(shù)，是亟待研究的方向和思路。第二節(jié) 工藝方案選擇一、 工藝流程圖二、 工藝流程的說(shuō)明1、 格柵 格柵是用來(lái)截留污水中叫粗大的漂浮物和懸浮物如：纖維、碎皮、毛發(fā)、果皮、蔬菜、木片、布條、塑料制品等，防止堵塞和纏繞水泵機(jī)組、曝氣器、管道閥門、處理構(gòu)筑物配水設(shè)施、進(jìn)出口水，減少后續(xù)處理產(chǎn)物的浮渣，保證污水處理設(shè)施的正常運(yùn)行。2、 提升泵提升水位，進(jìn)入調(diào)節(jié)池。3、 調(diào)節(jié)池提供對(duì)有機(jī)負(fù)荷的緩沖能力，防止生物處理系統(tǒng)負(fù)荷的急劇變化； 控制ph值，以減少中

6、和作用中化學(xué)藥劑的用量；減小對(duì)物理化學(xué)處理系統(tǒng)的流量波動(dòng)，是化學(xué)品添加速率適合加料設(shè)備的定額；當(dāng)工廠停產(chǎn)時(shí)，人能對(duì)生物處理系統(tǒng)繼續(xù)輸入廢水；控制向市政系統(tǒng)的污水排放，以緩解污水負(fù)荷分布的變化；防止高濃度有毒物質(zhì)進(jìn)入生物處理系統(tǒng)。4、 初沉池初沉池是一級(jí)污水處理系統(tǒng)的主要處理構(gòu)筑物，或作為生物處理法中預(yù)處理的構(gòu)筑物，對(duì)于一般的城鎮(zhèn)污水，初沉池的去除對(duì)象是懸浮固體，可以去除ss約40%55%，同時(shí)去除20%35%的bod5，可降低后續(xù)生物處理構(gòu)筑物的有機(jī)負(fù)荷。5、 混凝反應(yīng)池向混凝反應(yīng)池中加絮凝劑，通過(guò)混凝原理，使一些懸浮顆粒沉降下來(lái)?？梢猿od5/cod 20%30%。6、 氣浮池在水中形成

7、微小氣泡，使微小氣泡與水中懸浮的顆粒粘附，形成水氣顆粒三相混合體系，顆粒粘附上氣泡后，形成表現(xiàn)密度小于水的漂浮絮體，絮體上浮至水面，形成浮渣層被刮除，以此實(shí)現(xiàn)固液分離。ss去除效率可達(dá)80%90%，cod/bod去除60%70%。7、 高負(fù)荷生物濾池通過(guò)生物膜的方法去除有機(jī)物，cod/bod去除效率可達(dá)75%90%。8、 二沉池設(shè)在生物處理構(gòu)筑物后面，用于沉淀分離活性污泥或去除生物膜中脫落的生物膜。ss去除效率40%55%，cod/bod去除效率25%35%。第三章 主要工藝的設(shè)計(jì)計(jì)算一、 高負(fù)荷生物濾池的特點(diǎn)1. 大幅度地提高了濾池的負(fù)荷率；2. 高負(fù)荷生物濾池的高負(fù)荷率是通過(guò)限制進(jìn)水bod

8、5和運(yùn)行上采取處理水回流等技術(shù)措施而達(dá)到目的；3. 處理水回流可以均化與穩(wěn)定進(jìn)水水質(zhì)、加大水力負(fù)荷，及時(shí)地沖刷過(guò)厚和老化的生物膜，加速生物膜更新，抑制厭氧層發(fā)育，使生物膜經(jīng)常保持較高的活性；抑制濾池蠅的過(guò)度滋長(zhǎng)，減輕臭味。二、 高負(fù)荷生物濾池的設(shè)計(jì)計(jì)算1. 去除效率的校核表1、 處理設(shè)備對(duì)bod、cod、ss的去除效率取值bod/codss初沉池35%50%混凝反應(yīng)池25%30%氣浮池65%85%高負(fù)荷生物濾池85%二沉池30%50%則整個(gè)工藝流程對(duì)cod的去除率是：整個(gè)工藝流程對(duì)bod5的去除率是：整個(gè)工藝流程對(duì)的去除率是：2. 設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)水bod5濃度： s01=kse回流稀釋倍數(shù)：n=s

9、0-s01s01-se 濾料總面積：f=q(n+1)s01m 濾池濾料總體積：v=hf 濾池水力負(fù)荷：q=ms01 濾池直徑：d=4f1 其中，污水，mg/l ； 稀釋后進(jìn)水，mg/l ； 原污水，mg/l ； 出水，mg/l ； 濾料層厚度，m ； 濾料面積負(fù)荷，g / ； 濾料直徑，m； 濾池水力負(fù)荷，； 每個(gè)濾池的面積，； 系數(shù)。1) 布水器的計(jì)算布水橫管根數(shù)與直徑（，單位為mm）：d1=2000quq=1+rqn式中：每根布水橫管的最大設(shè)計(jì)流量，； 橫管進(jìn)水端流速，m/s；回流比；每個(gè)濾池處理的水量，；橫管數(shù)。孔口數(shù)和在布水橫管的位置：假定每個(gè)出水孔口噴灑的面積基本相同，孔口數(shù)（m）的

10、計(jì)算公式為：m=11-1-4dd2式中：孔口直徑，一般為1015mm，孔口流速2m/s左右或更大些； 旋轉(zhuǎn)布水器直徑，mm，比濾池內(nèi)徑小200mm。 第i個(gè)孔口中心距濾池中心的距離（）為：ri=d22im從池中心算起，任一孔口在布水橫管上的排列順序序號(hào)。布水器的轉(zhuǎn)述：布水橫管的轉(zhuǎn)速與濾率、橫管根數(shù)有關(guān)，也可以近似地用下式計(jì)算：n=34.78106md2d2q 布水橫管可以采用金屬管或高分子材料管，其管底離濾床表面的距離，一般為150250mm，以避免風(fēng)力的影響。布水器所需水壓為0.61.5m。3. 設(shè)計(jì)計(jì)算濾池的計(jì)算：水力負(fù)荷q取20m3/m2d 系數(shù)k取2濾料層厚度取2m進(jìn)水bod5的濃度：

11、 se=30000.650.750.350.15=76.8mg/l s01=kse=276.8=153.6mg/l回流稀釋比倍數(shù)： s0=30000.650.750.35=511.9mg/l n=s0-s01s01-se=511.9-153.6153.6-76.8 =4.6濾料總面積：m=qs01=20153.6=3072gbod5/m2df=qn+1s01m=336m2濾料總體積：v=hf=3362=672m3 由于水量不大，采用兩座濾池。濾池直徑：f1=f2=168m2d=4f1=14.6m池壁的計(jì)算：池壁高于濾料表面1.045m用磚塊筑成；在池壁上端周圍加一周寬1m的人行甬道，并加裝護(hù)欄

12、，用于日常的管理和維護(hù)。通風(fēng)口面積：s=d2415%=3.1414.62415%=25.1m2池壁采用40個(gè)0.63m2的通風(fēng)口，高0.78m長(zhǎng)0.8m校核：容積負(fù)荷：nv=qn+1v=15361800水力負(fù)荷：nq=qn+1a=201036都滿足要求。2) 旋轉(zhuǎn)布水器的計(jì)算：每個(gè)濾池的處理水量為600m3/d 橫管進(jìn)水端流速為0.7m/s孔口直徑取12mm布水橫管根數(shù)和直徑：由于布水量不大，所以采用兩根橫管。q=1+rqn=0.0194d1=2000q=188mm根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，直徑取200mm孔口數(shù)和在布水橫管的位置：d2=d-200mm=14600-200=14400mmm=11-1-4dd2

13、2=150第10個(gè)孔中心距濾池中心的距離：r10=d22im=1859mm布水器的轉(zhuǎn)速：n=34.87106md2d2q=2.2r /min其他部件：集水溝設(shè)計(jì)：長(zhǎng) 14.6m 寬 1.34m 高0.4m總集水溝的直徑：1000mm出水管直徑：200mm進(jìn)水管直徑：200mm第四章 設(shè)計(jì)小結(jié)一、 主要工藝設(shè)計(jì)總表表2. 高負(fù)荷生物濾池濾池尺寸設(shè)計(jì)流量() 1200濾料總體積(m) 672濾料總面積(m2) 336濾池直徑(m) 14.6池壁高于濾料層高度(m) 1.045單個(gè)通風(fēng)口面積(m2) 0.63通風(fēng)口寬(m)0.8通風(fēng)口高（m）0.78集水溝長(zhǎng)（m）14.6集水溝寬（m）1.34集水溝高 (m)0.4總集水溝的直徑（m）1池底空間的高度m1.5旋轉(zhuǎn)布水器布水橫管根數(shù)（根） 2布水橫管直徑（mm） 200布水器直徑（m） 14.4布水橫管長(zhǎng)（m） 7.2布水橫管上布水小孔數(shù)(個(gè)) 150進(jìn)水管直徑（m） 0.2布水器的轉(zhuǎn)數(shù)（r/min） 2.2二、 心得體會(huì)通過(guò)這兩周的課程設(shè)計(jì)，我學(xué)會(huì)了工藝流程的大體設(shè)計(jì)，課程實(shí)踐能力有所提高；在查閱相關(guān)文獻(xiàn)、資料收集及研究、工程計(jì)算及圖紙繪制、設(shè)計(jì)說(shuō)明書的撰寫等方面的能力得到一定程度的提高，使我們更加理解所學(xué)知識(shí)，進(jìn)而為畢業(yè)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)在這次課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，讓我又一次打開(kāi)書本認(rèn)真學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，因此鞏固了課堂所學(xué)的知