毕业设计论文抗生素废水污水处理厂设计

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1、摘要 本设计是抗生素制药废水处理工艺设计，处理规模30000m3/d，抗生素废水有以下特点：CODcr含量高，废水中SS浓度高，成分复杂，存在生物毒性物质，硫酸盐浓度高，设计采用悬挂链式节能移动曝气工艺，该工艺投资费用小，运行费用小，工艺效果好，运行管理简单。本抗生素制药废水处理工艺方案的设计，能去除BOD5（达92.59%）CODcr（达90%）和SS（达93.33%），从而最大限度的减少了对环境的污染。通过对此工艺的处理，出水水质将达到GB189182002（城镇污水处理厂污染物排放标准）一级A标准。关键词：抗生素制药废水；悬挂链式节能移动曝气工艺；浓缩池The Antibiotic ph

2、armaceutical wastewater process design AbstractThe design is about the antibiotic pharmaceutical wastewater treatment process design, dealing with the scale of 30000m3/d, antibiotic wastewater has the following characteristics: high of CODcr content, high concentration of SS in the wastewater, compl

3、ex composition, the presence of biological toxic substances, high concentrations of sulfate. The design uses a reactive Hanging chain energy-saving mobile aeration process. The process is a small investment costs, operating costs, better technology, and simple operation and management.The antibiotic

4、 pharmaceutical wastewater treatment process design, can remove the BOD5(92.59% ) CODcr (90% ) and SS (93.33% ), in order to minimize the environmental pollution. Through this process, the effluent quality will reach GB18918-2002( urban sewage treatment plant pollutant discharge standard ),an A stan

5、dard.Keywords: antibiotic pharmaceutical wastewater; Hanging chain energy-saving mobile aeration process. ;concentrated pool 目 录1.绪论11.1课题来源11.2抗生素废水的来源及特点11.2.1 抗生素废水特点21.3国内外制药废水处理工艺现状21.3.1 化学处理方法21.3.2 物化处理方法31.3.3 生物处理方法32.工艺设计说明52.1设计原始资料52.1.1设计水量52.1.2设计进水水质52.1.3设计出水水质52.1.4站址介绍52.2工艺选择62.2

6、.1处理程度计算62.2.2备选工艺62.3主要处理构筑物介绍72.3.1格栅72.3.2提升泵房及集水井82.3.3调节池82.3.4水解酸化池82.3.5悬挂链式节能移动曝气工艺92.3.6污泥处理92.3.7加药间102.4污水处理厂总面积平面布置原则102.5管线布置112.6污水厂的高程布置112.6.1污水处理厂高程布置应考虑事项112.6.2水头损失包括123.主体工艺设计计算133.1格栅间133.1.1格栅设计计算133.2调节池153.3水解酸化池设计163.4沉淀池设计183.4.1设计说明183.4.2一沉池183.4.3二沉池213.5缺氧池233.6曝气池243.7

7、污泥接触氧化池253.8污泥浓缩池264.结论28参 考 文 献29致 谢311.绪论1.1课题来源某市中外合资药业公司新建产品项目，主要生产抗生素药类，产生废水总量30000m3/d。制药工艺以生物发酵法为主，主要以粮食、糖蜜等为主要原料，生产工艺包括微生物发酵、过滤、萃取结晶、化学方法提取、精制等过程，产生的废水主要包括提取和精制过程中的发酵废水；溶剂回收过程中的浓废水；生产设备洗涤和地板冲洗用水；废冷却水；发酵罐排放的废发酵母液，必须对其进行处理。由于废水有机污染物浓度高，且有较大的臭味，因此，为保护环境，必须在加强生产过程污染控制的同时，在厂区内建设废水处理站进行末端治理。1.2抗生素

8、废水的来源及特点抗生素是目前国内应用的较多的药物种类之一，大部分为生物制药。所谓生物制药,是指通过微生物的生命活动,将粮食等有机原料进行发酵、过滤、提炼而成，属发酵工业范围1。抗生素类药品是具有在低浓度下选择性抑制或杀灭其它菌种微生物或肿瘤细胞能力的化学物质,是人类控制感染性疾病、保障身体健康及防治动植物病害的重要化学药品，但是由于抗生素在筛选和生产、菌种选育等方面仍存在着许多技术难点，从而出现原料利用率低、提炼度低、废水中残留抗生素含量高等诸多问题2。造成严重的环境污染与不必要的浪费,影响了抗生素生产的社会效益与经济利益。抗生素废水是一类含高硫酸盐,多种抑制物,碳氮比低的难降解有毒高浓度有机

9、废水，主要是生产过程中原料提炼后的废发酵液,包括蒸馏回收溶液后的残留液、离子交换吸附后的废液以及染菌倒灌的废液等3。废水中含有高浓度有机物和悬浮固体，一般不含重金属和剧毒的化学物质，但化学需氧量很高，排入江河后将严重耗氧，破坏天然水质的自净能力，引起水质变黑，水体富营养化，传播病菌，酿成公害。国内生产抗生素主要以粮食、糖蜜等为主要原料，生产工艺包括微生物发酵、过滤、萃取结晶、化学方法提取、精制等过程，产生的废水主要包括提取和精制过程中的发酵废水；溶剂回收过程中的浓废水；生产设备洗涤和地板冲洗用水；废冷却水；发酵罐排放的废发酵母液4。1.2.1 抗生素废水特点废水中污染物的主要成分为：发酵残余营

10、养物（如葡萄糖、蛋白质和无机盐之类）、发酵代谢物、酸、碱、有机溶剂和其它化工原料等5。其特点为：(1) 废水水质成分复杂。有机物、溶解性和胶体性固体、悬浮物含量高，污染物质组分繁多复杂，难降解有机物含量高，且含有多种抑制废水生物处理的物质6大大增加了废水的处理难度；(2) 废水水质，水量波动大，规律性差；(3) 制药废水中有许多有机污染物对微生物是有毒有害的；(4) 废水可生化性差；(5) pH变化大，温度较高，色度和气味重，并且有生物毒性，间歇生产造成水质水量波动大7。 1.3国内外制药废水处理工艺现状抗生素废水处理技术的发展经历了较长的过程,早期（20世纪40年代）主要利用中和、沉淀、氧化

11、等物理方法对抗生素废水进行简单处理，随着工业的发展，生化处理工艺开始逐步在抗生素废水处理中得到应用。废水处理是一个过程，在此过程中废水中的固体一部分被去除，另一部分从非常复杂的易于腐败的有机固体转换为矿物质或者相对稳定有机固体。主要和次要的处理过程去除了废水中绝大多数的BOD和悬浮物8。1.3.1 化学处理方法在抗生素废水的化学处理方法中,采用臭氧氧化的方法能提高抗生素废水的 BOD5/COD 比值。如Isit Akmehmet Balcioglu等9。对3种抗生素废水，包括2种人类使用的抗生素和1种兽医用的抗生素废水进行臭氧氧化处理，结果显示对于兽医用的抗生素，在臭氧用量为2.96g/L时，

12、BOD5/COD从0.077增加到0.38，而对于人类使用的抗生素，该比值分别是从0到0.1和0到0.27。同时结果显示在不调整废水pH值的情况下，3种废水的臭氧氧化过程均可以获得75%以上的COD去除率。1.3.2 物化处理方法物化法主要包括混凝、沉淀、吸附、膜过滤10、反渗透11等方式。吴敦虎等人12采用自制的聚合氯化硫酸铝（PACS）和聚合氯化硫酸铝铁（PAFCF）处理，一次混凝处理与二次混凝处理COD去除率在80%以上，pH、COD、SS均可达到国家排放标准。此外，采用含Ca2+复合絮凝剂对抗生素制药废水进行混凝处理13， COD去除率可达71%-77%,SS的去除率87%-89%，可

13、大幅度地削减废水中残留抗生素的抑菌效力，处理后的水质达到排放标准，更趋于普通的有机废水，有利于常规生物处理。物化处理还可作为其他处理方式的前处理方式，如絮凝-电解法处理麻黄素废水14絮凝一厌氧一好氧处理抗菌素废水15，其目的多是降低水中的悬浮物和减少废水中的生物抑制性物质，有利于废水的后续生物处理，这些试验均取得了较好的效果。1.3.3 生物处理方法生物处理法已成为处理高浓度有机废水的主要选择，应用生物处理法显著地降低了污水处理的运行费用，为制药废水处理技术开辟了经济、有效的新途径。生物处理技术一般包括：好氧处理法、厌氧处理法、厌氧-好氧处理方法等。(1)好氧处理法实现生产性规模运行的好氧生物

14、处理工艺主要是早期传统活性污泥法和20世纪70年代开发盼革新替代工艺，如生物接触氧化法、深井曝气、生物流化床等。陈一申等16采用活性污泥法处理小诺霉素发酵废水，在进水COD浓度低于29/L时，COD去除率在85.4%-89.7%。(2) 厌氧处理方法厌氧生物处理是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物的作用将废水中的各种各种有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程,也称厌氧消化17。陈业钢等18用水解酸化反应器与复台厌氧反应器组合工艺处理含高浓度的抗生素废水。试验结果表明,水解酸化反应器最大容积负荷可达16.84kgCOD/(m3d)，有效降低了毒性物质的抑制作用，而复合厌氧反应器最大容积负荷可达

15、8.57 kgCOD/(m3d),COD与 的总去除率分别为75.5%和95.2%。对各种抑制物质和冲击负荷表现出很好的适应性19。(3) 厌氧一好氧处理方法厌氧一好氧组合工艺可以降低系统的基建费用及出水的各项污染指标，是目前常被采用的处理工艺。陈宏等20在UASB反应器顶部加设了弹性立体填料，增加接触面积，能够高效处理抗生素废水。稳定运行时，UASB+SBR复合工艺COD的去除率可达98%以上，出水的各项指标均满足一级排放标准。目前在各种厌氧一好氧组合工艺中最为引人注目的是水解酸化一生物接触氧化组合工艺。杨俊仕等21采用水解酸化-AB生物法新工艺处理青霉索、四环素等生产废水的实验结果表明,当

16、废水COD为3283.9mg/L，BOD为1348.9mg/L时，处理后的出水分别为287.8mg/L、21.3 mg/L，出水达到国家规定的(GB9678-1988)生物制药行业废水排放标准。2.工艺设计说明2.1设计原始资料2.1.1设计水量计算流量：Q=30000m3/d=0.3472m3/s=34.72L/s总变化系数：KZ=2.7Q0.11=1.42最大大流：Qmax=KZQ=1.4230000m3/d=42600m3/d=0.4931m3/s2.1.2设计进水水质表2.1.2 进水水质指标水质指标BOD5(mg/L)CODcr(mg/L)SS(mg/L)pH总磷NH3-N总N浓度（

17、mg/L）1355001506.09.0635702.1.3设计出水水质根据环保部门要求，出水水质将达到GB18918-2002（城镇污水处理厂污染物排放标准）一级A标准。因此确定出水水质为：表2.1.3 出水水质指标水质指标BOD5 (mg/L)CODcr(mg/L)SS(mg/L)pH总磷NH3-N总N浓度（mg/L）1050106.09.00.55(8)152.1.4站址介绍废水处理厂地处大同盆地西北部，为倾斜平原，地势平坦。属半干旱大陆性气候，春季干燥多风，夏季温和，雨季集中。年平均气温6.54,最高气温37.7，最低气-29.1,年平均降雨量384mm。最大冻土深度1.79m，标准冻

18、深1.5m，常年主导风向为北风。站址选择一般应考虑以下问题：(1)厂址应选在地质条件较好的地方。地基较好，承载力较大，地下水位较 低，便于施工。(2)处理厂应尽量少占土地和不占良田。同时，要考虑今后有适当的发展余地。(3)要考虑周围环境卫生条件。(4)处理厂应设在靠近电源的地方，并考虑排水、排泥的方便。(5)处理厂应选择在不受洪水威胁的地方，否则应考虑防洪措施。2.2工艺选择2.2.1处理程度计算(1)BOD5的去除率：=(135-10/135)100%=92.59%(2)CODcr的去除率：=(500-50/500)100%=90%(3)SS的去除率：=(150-10/150)100%=93

19、.33%(4)总磷去除率：=(6-0.5/6)100%=91.7%(5)NH3-N去除率：=(6-0.5/6)100%=85.7%(6)总N去除率：=(6-0.5/6)100%=78.6%(7)pH：6.09.02.2.2备选工艺 污水通过收集管网自流入粗格栅及进水泵房，过格栅去除较大的颗粒杂质及漂浮物污水，经进水泵房提升，进入水量水质调节池，调节池设置经预曝气搅拌措施。为了保证污水的处理效果，与格栅间前设置事故池。，上游污水排放企业出现污水事故超标排放，可能对污水处理系统产生较大冲击时，超标高浓度废水储存在事故池，事故解决后事故池废水缓慢均匀汇入调节池，后进入污水处理系统处理。调节池出水经泵

20、提升进入细格栅间去除颗粒杂质，细格栅间出水进入反应沉淀系统，投加水质调节药剂，进行水质调理，之后对污染物进行泥水分离，确保进入生化段的污水满足工艺要求。反应沉淀出水进入生化系统的水解酸化池。通过确保水解酸化池充足水力停留时间、努力提高水解酸化池生物量、实现水解酸化池生物相分离等方式强化水解酸化池效率，提高废水的可生化性。水解酸化池出水自流入缺氧池，废水在缺氧池进行反硝化，提高总氮去除率，之后废水流入曝气池，再有溶解氧存在的前提下，好氧微生物将废水中的污染物作为底物进行新陈代谢，大部分有机物无机化变成CO2和H2O，小部分有机物以微生物的增量形式出现，此外，污水中的微生物将有机氮转化成氨氮，化能

21、自养微生物再将氨氮转化成硝酸盐。生化池出水进入沉淀池进行泥水分离。沉淀池出水自流进入接触氧化池进行二级生化处理，经终沉池进行泥水分离后，出水进入改性活性炭系统进行吸附处理，最终出水达标排放。反应沉淀污泥、水解酸化池剩余污泥、好氧池剩余污泥、终沉池污泥流至污泥浓缩池，污泥浓缩池内污泥由污泥泵送至污泥浓缩脱水一体机脱水使污泥含水率降至75-80%，堆存在污泥堆棚，最后集中外运处置。图2.2.2工艺流程图2.3主要处理构筑物介绍2.3.1格栅格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在污水渠道上，泵房集水井的进口处或者污水处理厂的端部。主要作用是将污水中的大块污物拦截，以免其对后续处理单元的机泵或工

22、艺管线造成损害。格栅配有水位探测仪，当栅前后水位差达到设计值时，则自动启动配置的清洗耙。每套格栅前后均设有电动闸板以便检修时截断污水。水泵前格栅条间隙，应根据水泵要求确定(1)格栅量与地区的特点，格栅的间隙大小，污水流量以及下水道系统的类型等因素有关。(2)格栅的过栅流速一般采用0.6-1.0m/s(3)栅前渠道内水流速度一般采用0.4-0.9m/s(4)格栅倾角一般采用45-75(5)通过格栅的水头损失一般采用0.08-0.15m(6)格栅间必须设置工作台，台面应高出栅前最高设计水位0.5m。工作台上应有安全和冲洗设施(7)格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m。工作台正面过道宽度，当采用

23、人工清除格栅时，不应小于1.2m(8)设置格栅装置的构筑物，必须考虑有良好的通风设置参数选取设栅前流速v1=0.8m/s，过栅流速v2=0.8m/s，栅条间隙宽度b=0.010m，栅条宽度S=0.01m，渐宽部分展开角度=20，栅前部分0.5m，格栅倾角=75，单位栅渣量0.07m3栅渣/103m3污水 设两组细格栅，1用1备2.3.2提升泵房及集水井泵站是给污水加压与提升设备，为污水提供能量，是污水在后续处理构筑物中能顺利流下，不倒流。2.3.3调节池工业废水的水量和水质随时间的变化幅度较大，为了保证后续处理构筑物或设备的正常运行，用调节池进行均衡调节，缓冲瞬间排放的高浓度废水，同时使生产废

24、水进行内部中和反应，从而降低运行成本，保证系统的稳定运行。2.3.4水解酸化池从工程上讲，厌氧发酵产生沼气的过程可分为水解阶段，酸化阶段和甲烷化阶段等三个阶段。水解池是把反应过程控制在第二个阶段之前完成，不进入第三个阶段。它实际上完成水解和酸化两个过程（酸化也可能不十分彻底），但为了简化，简称为水解。水解池具有以下优点：(1)不需要密闭的池子，不需要搅拌器，不需要水、气、固三相分离器，降低了造价和便于维护。(2)水解和酸化阶段主要是小分子的有机物，可生化性一般比较好，故水解可改变原水的可生化性，从而减少反应时间和处理的能耗。(3)由于反应控制在第二阶段前完成，出水无厌氧发酵的不良气味，改善了处

25、理厂的环境。(4)由于第一第二反应迅速，故水解池体积小，与初沉池相当，节省基建投资。(5)由于水解池对固体有机物的降解，减少了污泥量，具有消化池功能。2.3.5悬挂链式节能移动曝气工艺悬挂链式节能移动曝气工艺包含多种工艺组合，自一九七二年以来，系统的发展而来的。到目前为止，已有近千套悬挂链移动曝气系统在世界各地运行，其中一半是市政污水处理系统，中国也有数百座此系统正在成功地运行着。本工艺实现了自然的生物处理，它的优越性体现在以下几方面：废水中的污染物被彻底吸收（分解），出水水质好。而一般污水处理厂，由于污泥负荷量相对较高(微生物数量相对较少)，微生物仅分解污染物中最有营养的部分，相对来说进化效

26、率较低：待去除的剩余污泥量很少，所含的有机物已被很好的分解、矿化，污泥无臭味。 (1)有效的曝气系统本工艺的曝气系统改变了传统曝气系统的固定模式，而使曝气器由浮筒牵引，悬挂在池中，曝气器与布气管间用软管连接，在向曝气器通气时由于受力不均，在水中产生运动。当偏离浮筒垂直轴时，气泡浮至水面并在浮筒一侧爆裂，从而对浮筒产生反向推动力，使浮筒运动，浮筒又反过来带动曝气器运动。(2)简单而有效的污泥处理由于悬挂链式节能移动曝气工艺采用低污泥负荷，泥龄长（一般大于20天），污泥很稳定，污泥量少，无臭味，不易腐烂。经简单浓缩后，可直接利用污泥脱水设备后外运。2.3.6污泥处理污泥处置就是通过适当的方法对污泥

27、进行处理，防止污泥腐化发臭，使其中的有毒有害物质得到妥善处理和综合处理，变害为利，确保污水处理厂正常运行，为污泥找到最终出路。污泥最终处置的主要方法是作农业肥料，做建筑材料，填地，填海造地和排海等。污泥浓缩的主要目的就是减少污泥体积，从而降低后续处理构筑物和设备的负荷，减少处理费用。常用浓缩方法有重力浓缩法，气浮浓缩法和离心浓缩法。污泥浓缩方法的选择及优点：（1）重力浓缩法：浓缩池构造简单，操作方便；动力消耗少，运行费用低；贮存污泥能力强。（2）气浮浓缩法：浓缩效果好，出泥含水率低；占地面积小，只为重力法的1/10；运行效果稳定，不受季节影响；产生臭气小，能去除油类。（3）离心浓缩法：浓缩效果

28、好，工作效率高；占地面积小，几乎不散发臭气，工作环境好。本设计选择重力浓缩法2.3.7加药间污水经反应池得到改善，细菌含量也大幅度减小，但其绝对值仍然很可观，并有存在病原菌污染的可能。因此，污水排入水体前应进行消毒。常用的消毒方法有：液氯消毒，二氧化氯消毒，紫外线消毒。二氧化氯消毒具有极强的杀菌能力，能较好杀灭细菌，病毒，且不会产生致癌，致突，致畸物质，是一种安全的消毒技术，杀菌作用持续时间长，受pH影响小，可除臭，去色。但是消毒主要问题是成本较高，且不能贮存，需现场制备。在我国目前用于小型城市污水处理。紫外线消毒：消毒效率高。但紫外线照射灯具货源不足，电耗能量较多，且不能保证消毒的延迟性。适

29、合于小型污水厂。本设计采用液氯消毒。2.4污水处理厂总面积平面布置原则处理构筑物的布置应紧凑，节约土地并便于管理(1)处理构筑物的布置应尽可能按流程顺序布置，以避免管线迂回，同时应充分利用地形以减少土方量。(2)经常有人工作的地方如办公，化验等用房应布置在夏季主导风的上风向，在北方地区应考虑朝阳，设绿化带与工作区分开。(3)构筑物之间的距离应考虑敷设管渠的位置运转管理的需求和施工的要求，一般采用5-10m。(4)污泥处理构筑物应尽可能布置成单独的组合，以备安全方便管理。(5)变电所的位置应设在耗电量大的构筑物附近，高压线应避免在厂内架空敷设。(6)污水厂应设置超越管以便在发生事故时，使污水能超

30、越一部分或全部构筑物，进入下一级构筑物或事故溢流管。(7)污水和污泥管道应尽可能考虑重力自流。(8)在布置总图时，应考虑安排充分的绿色地带，为污水处理厂的工作人员提供一个优美舒适的环境。(9)总图布置应考虑远近期结合，有条件可按远景规划水量布置，将处理构筑物分为若干系列分期建设。2.5管线布置(1)应设超越管线，当出现故障时，可直接排入水体。(2)厂区内还应有给水管，生活水管，雨水管，消化气管管线。污水处理厂的辅助建筑物有泵房，鼓风机房，办公室，集中控制室，水质分析化验室，变电所，存储间，其建筑面积按具体情况而定，辅助建筑物之间往返距离应短而方便，安全，变电所应设于耗电量大的构筑物附近，化验室

31、应机器间和污泥干化场，以保证良好的工作条件，化验室应与处理构筑物保持适当距离，并应位于处理构筑物夏季主风向所在的上风中处。在污水厂内主干道应尽量成环，方便运输。主干宽6-9m，次干道宽3-4m，人行道宽1.5m-2.0m。曲率半径9m，有30%以上的绿化。2.6污水厂的高程布置污水处理厂污水处理高程布置得主要任务是：确定各构筑物和泵房的标高，确定处理构筑物之间连接管（渠）的尺寸机器标高，通过计算确定个部位的水面标高，从而能够使污水沿处理流程在处理构筑物之间通畅地流动，保证污水处理厂的正常运行。2.6.1污水处理厂高程布置应考虑事项(1)选择一条最长,水头损失最大的流程进行水力计算,并应适当留有

32、余地,以保证任何情况,处理系统能够运行正常。(2)计算水头损失时一般以近期最大的流程作为构筑和物和管渠的设计流量;计算涉及远期流量的管渠和设备时,应以远期最大流量为设计流量,并酌加扩建时的备用水头。污水厂的高程布置为了降低运行费用和便于管理,污水在处理构筑物之间的流动按重力考虑为宜.2.6.2水头损失包括(1)污水经各处理建筑物的内部水头损失。 (2)污水经连接前后两构筑物管渠的水头损失,包括沿程水头损失和局部水头损。3.主体工艺设计计算3.1格栅间3.1.1格栅设计计算设栅前流速v1=0.8m/s，过栅流速v2=0.8m/s，栅条间隙宽度b=0.010m，栅条宽度S=0.01m，渐宽部分展开

33、角度=20，栅前部分0.5m，格栅倾角=75，单位栅渣量0.07m3栅渣/103m3污水 设两组细格栅，1用1备(1)进水渠道宽： (3-1)(2)栅前水深： (3-2)(3)栅条的间隙数： (3-3)(4)栅槽宽度： (3-4) (5)进水渠道渐宽部分的长度： (3-5)(6)栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度： (3-6)(7)通过格栅的水头损失：设栅条断面为锐边矩形面，故K=3，=2.42 (3-7)(8)栅后槽高度：设栅前渠道超高 (3-8)(9)栅槽总长度： (3-9)(10)每日栅渣量： (3-10)宜采用机械清渣，格栅采用旋转转鼓式格栅除污机。图3.1格栅间3.2调节池已知Qma

34、x=42600m3/d=1775m3/h；取水力停留时间HRT=12h；调节池有效水深h=5.5m；水面超高取0.5m。(1)调节池的有效容积： (3-11)(2)调节池的总高度：(3)调节池的面积： (3-12)(4)调节池尺寸为：(5)在调节池内设污水泵4台（3用一备，其中1台变频）N=37KW3.3水解酸化池设计已知Q=30000m3/d=1250m3/h，取表面负荷q=0.5m3/m2.h，水力停留时间t=6h(1)池表面积： (3-13)(2)将水解池设计成矩形，长38.4m，宽55，则实际水解池表面积为A=2112m2 有效水深： (3-14)则水解池的有效容积： (3-15)(3

35、)超高取0.5m，则水解池的尺寸为38.4555.5m(4)实际表面负荷：停留时间： (3-16)(5)进水装置位于池底部，采用竖管布水或穿孔管布水。每个布水孔口的服务面积0.5-2m2，每个孔口的流向不同，流速采用0.4-1.5m/s，并尽量避免孔口的堵塞和短流。出水堰间距2-3m，出水堰设置挡渣板，排泥装置位于池一侧。(6)出水系统设计本设计采用三角堰会水槽出水，再用出水管出水，采用90三角堰出水。每米堰板设5个堰口，详细如下：堰长L=7，则出水堰负荷 (3-17)沿池宽方面布置。出水堰出水流量： (3-18)堰上水头：由 (3-19)集水槽宽： (3-20)集水槽临界水深： (3-21)

36、 集水槽起端水深： (3-22)设出水渠自由跌落高度=0.1m；则集水槽总高度(7)污泥量3.4沉淀池设计3.4.1设计说明无论是工业废水，还是城市污水或生活污水，水质水量在24小时之内都有波动。一般来说，工业废水的波动大，中小型工厂的波动就更大，甚至一日之内或几班产之内都有很大的变化。这种变化对污水处理设备，特别是生物处理设备正常发挥其净化功能是不利的，甚至还可能遭到破坏。同样对于物化处理设备，水量和水质的波动越大，过程参数难以控制，处理效果不稳定；反之，波动越小，效果就越稳定。在这种情况下，在废水处理系统之前，设置均化调节池，用以进行水量的调节和水质的均化，以保证后续处理的正常。3.4.2

37、一沉池(1)池子总面积：一般为，这里则(2)沉淀部分有效水深：，一般2-4m(3)沉淀部分有效容积：(4)池长：设水平流速为（一般不大于）则(5)池子总宽度： (3-23)(6)池子个数：设每个池子宽为，则(7)校对长度和长深比：(8)污泥部分需要的总容积：设两次清除污泥的时间为2d，污泥含水率为95%污泥部分所需容积计算公式为 (3-24)其中，分别为进水和出水的悬浮固体浓度，P为污泥含水率 (3-25)(9)每格池污泥所需容积： (3-26)(10)污泥斗容积：泥斗倾斜角为，泥斗尺寸为，上口尺寸为,泥斗高度为 (3-27)(11)污泥斗以上梯形部分污泥容积：梯形上底长梯形下底长梯形高度梯形

38、部分污泥容积: (3-28)(12)污泥斗和梯形部分污泥容积：(13)池子总高度：取池子保护层高度为0.3，缓冲层高度为0.5m污泥层高度为初沉池污泥量： (3-29)其中：C进入初沉池污水中的悬浮物浓度，mg/L 初沉池沉淀效率，一般取50% 污水流量，初沉池污泥密度，以1000kg/计图3.4.2初沉池3.4.3二沉池设计处理污水量：(1)沉淀池的总面积： (3-30)(2)沉淀区的有效水深： (3-31)(3)沉淀区的有效容积： (3-32)(4)沉淀池长度： (3-33)(5)沉淀池的总宽度： (3-34) (6)沉淀池的只数： (3-35)污泥区计算(7)每日产生的污泥量： (3-3

39、6)(8)沉淀池的总高度：(9)每个沉淀池的污泥量：(10)污泥斗容积： (3-37),：底端取边长0.4m 则，沉淀池的总长度：图3.4二沉池3.5缺氧池缺氧池长为10.0m，宽为55.0m，水深为5.5m，池深为6.0m单池容积为，悬浮物浓度污泥负荷：0.072kgBOD5/kgMLSS.d这个工艺中，脱氮效率按下式计算：（脱氮效率）污泥回流比R一般为50%-100%，最高可达150%，内回流比r工程上通常采用100%-400%，以最高内回流比r=400%计算，R=100%，反硝化率：可见，仍有部分硝态氮没被反硝化，出水仍含有硝态氮，其数值与进出水水质和反硝化率有关。进水BOD为135mg

40、/L，TN=70mg/L，出水BOD为10mg/L，最大反硝化率为83%，出水中有机氮为5mg/L，则出水中硝态氮浓度（Noch）为：如果内回流比r=100%，反硝化率：出水中硝态氮浓度：说明反硝化程度越低，对除磷越不利3.6曝气池(1)流入曝气池的污水量与水质:水量：(2)曝气区总容积： (3-38)(3)沉淀区总面积()及中容积（）(4)设两个曝气池，则每池有效容积为：每池沉淀面积：沉淀区有效深度：(5)曝气池尺寸计算：曝气区面积：，取池深5.5m曝气池直径： (3-39)曝气区直径（包括导流区）： (3-40)导流区流速取10mm/s，则导流区面积为：曝气筒直径为：曝气池底直径：3.7污

41、泥接触氧化池(1)接触氧化池的有效容积：取容积负荷 (3-41)(2)接触氧化池面积：取接触氧化填料层总高度H=4m，则接触氧化池总面积： (3-42)设2座池子(3)接触氧化池各数：设n=2,则每格接触氧化池面积： (3-43)每格接触氧化尺寸为(4)校核接触时间： (3-44)(5)接触氧化池总高度：取， ，填料层数m=3，则接触氧化池总高度：(6)污水在池内的实际停留时间： (3-45)(7)选用半软性填料，则填料总体积： (3-46)3.8污泥浓缩池功能是污泥脱水，降低污泥含水率，减少污泥体积。便于贮存，运输，再利用，地上单层建筑，砖混结构。(1)设计流量：进水流量：，出水流量：（96

42、%）(2)浓缩池的尺寸，体积，设计浓缩池上部主题高度5.5m，其中泥深5.0m，柱体截面采用正方形，取，外形尺寸为，则柱体部分有效容积为，柱体下部分为锥形，上口尺寸，下口尺寸，锥斗高为15m，则污泥斗容积：符合4.结论抗生素制药废水的特点决定其处理难度必定很大。悬挂链移动曝气工艺自一九七二年以来，系统的发展而来的。到目前为止，已有近千套悬挂链移动曝气系统在世界各地运行，其中一半是市政污水处理系统，中国也有数百座此系统正在成功地运行着。悬挂链移动曝气污水处理工艺实现了自然的生物处理，它采用低负荷活性污泥工艺，具有有效的曝气系统，曝气池可以完全采用碾压土坝砌石结构。污泥处置简单有效，维修简单，占地

43、面积小，是切实可行的污水处理工艺。 参 考 文 献1 王凯军,秦人伟.发酵工业废水处理M.北京化学工业出版社,2000:4.682 张中和.给水与废水处理国际会议论文文集C.中国建筑工艺出版社,2000:423 杨军,陆正禹胡纪萃,等抗生素工业废水生物处理技术的现状与展望J.环境科学,1997:18(3):834 王森浩,胡富国,李思田.中国煤炭工业百科全书M.北京煤炭工业出版社,2001:50-100.5 买文宁,杨明,曾令斌.抗生素废水处理工程的设计与运行给水排水J.2002:42-456 相会强、刘雪莲,张宏.抗生素废水水解酸化预处理研究.石家庄铁路工程职业技术学院学报N 2004.6:

44、1-4.7 王凯军,秦人伟发酵工业废水处理M.北京化学工业出版社,2000:468 8Amit Sonune*, Rupali Ghate.Developments in wastewater treatment methodsJWater and Land Management Institute，2004:25-29. 9 Balcioglu,I.A.,M.Otker.Treatment of pharmaccutical wastewater containing containing by O3 andO3/H2O2 processes J.Chemvsphere,2003,50(1)

45、:85-95. 10朱安娜,吴卓,荆一风,等纳滤膜分离洁霉素生产废水的试验研究口J.膜科学与技术,2000,20(4):4711刘国信,叶康钰,夏恒霞制药废水巾回收金霉索的研究J.水处理技术,1995,21(4):47.处理技术,1995,21(2):85-88.12 吴敦虎,李鹏,王曙光,等.混凝法处理废水的研究J.水处理技术,2000,26（1）:53-56.13 饶义平,唐文浩.复合絮凝处理抗生素废水对其抑菌效力的影响J.上海环境科学,1996,15(8)：37-39. 14 王雅琼，许文林，赵丽君 絮凝电解法处理麻黄素废水研究期刊论文-水处理技术 1996(3)15 邓良伟,彭子碧,唐

46、一,等絮凝厌氧好氧处理抗菌素废水的试验研究J.环境科学,1998,19(6):6616 胨一申,朱敏,刘瑜小诺霉素发酵废水好氧生物处理试验研究J.J-海环境科学,1997,16(1):2617 张计市,谢刚,孙可伟.含酚制药废水处理技术J.环境技术,2003,4:34-38.18 陈业钢,祁佩时,刘云芝,等硫酸盐对抗生索废水厌氧生物处理的影响J中国给水排水,2002,18(6):18-22.19 Bachmann A,et al.Performance characteristics of the anaerobic baffled reactor.Water Research,1985,19(1):99-106.20 陈宏.厌氧-SBR工艺处理制药废水工程实践J桂林工学院学报,2003,23(1)：79-81.21 杨俊仕,李翘东,李毅军,等水解酸化-AB生物法处理抗生索废水的试验研究J重庆环境科学,2000,22(6):50-53.