一．前言

1 概況

　　部 皂素，學名甙元，是一種(zhong)具有(you)(you)獨(du)特生(sheng)(sheng)(sheng)理活(huo)性的(de)(de)甾(zai)(zai)體類(lei)化合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)。以其為原料，經適當的(de)(de)構(gou)造和(he)修飾可合(he)(he)成數百種(zhong)甾(zai)(zai)體激素藥物(wu)(wu)(wu)。甾(zai)(zai)體激素是一種(zhong)普遍(bian)存在于(yu)(yu)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)體內的(de)(de)重要激素，能(neng)有(you)(you)效的(de)(de)調節生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)代謝，生(sheng)(sheng)(sheng)長，發(fa)育(yu)和(he)生(sheng)(sheng)(sheng)殖等(deng)生(sheng)(sheng)(sheng)理現象，廣(guang)泛應用(yong)于(yu)(yu)醫(yi)療(liao)(liao)和(he)農業等(deng)領域。例如(ru)，在醫(yi)療(liao)(liao)臨床中，他(ta)能(neng)有(you)(you)效治療(liao)(liao)心血管疾病，炎癥，過敏性疾病和(he)激素缺(que)乏癥，并具有(you)(you)抑制腫瘤，降低血脂和(he)膽固醇，抗動脈硬(ying)化及避孕(yun)，安(an)胎等(deng)作用(yong)，還能(neng)起(qi)到促進(jin)生(sheng)(sheng)(sheng)長發(fa)育(yu)，鎮(zhen)靜神經中樞的(de)(de)功效；在農業方面主要用(yong)于(yu)(yu)調節畜禽發(fa)情期，植物(wu)(wu)(wu)花期，改變花性，促進(jin)植物(wu)(wu)(wu)營養生(sheng)(sheng)(sheng)長。

　　甾體激(ji)素的(de)(de)廣泛(fan)用途給其天然(ran)原料(liao)——皂素及其產業帶來了(le)巨(ju)大的(de)(de)經濟市(shi)場。自六十年代以(yi)來，國(guo)內與國(guo)際需求和(he)價(jia)格(ge)不斷上升(sheng)，顯示了(le)良好的(de)(de)發(fa)展勢頭，見表1—1。

表1—1 國內國際產需量和價格狀(zhuang)況表

2 水質及流量

　　某制(zhi)藥廠主要生(sheng)產皂(zao)素，日排(pai)水(shui)(shui)量為(wei)120m3/d，主要是在皂(zao)素生(sheng)產過(guo)程(cheng)中的水(shui)(shui)解和洗滌過(guo)程(cheng)中產生(sheng)污(wu)水(shui)(shui)，且集(ji)中在3小時左右(you)排(pai)放(fang)，周期內(nei)水(shui)(shui)質水(shui)(shui)量變化極大。其水(shui)(shui)質及(ji)(ji)水(shui)(shui)量特點見表1-2及(ji)(ji)表1-3

表1-2 水質特點(dian)

表1-3 流量(liang)

3 設計依據：

　　國(guo)家廢水綜(zong)合排放(fang)標準(GB8978-88)皂素廢水的(de)排放(fang)標準見表1-4

表1-4 國家(jia)廢水綜合排(pai)放標準

4 工藝的選擇

　　我們選擇SBR工藝和化(hua)學氧化(hua)法連用的方(fang)法對其(qi)污水(shui)(shui)進行處理。經過反(fan)應后出(chu)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質(zhi)可(ke)達到國家(jia)廢水(shui)(shui)綜合排放標準(GB8978-88)三級(ji)標準：

　　(1) PH=6～9
　　(2) CODcr=500 mg/L
　　(3) BOD5=300 mg/L

工藝優點：

　　SBR相對(dui)于(yu)連(lian)續(xu)流系統(tong)有(you)許多其它方(fang)面(mian)的優點。首先，這種反應(ying)器(qi)運(yun)行靈活簡潔。它可(ke)以配(pei)合(he)不同的進水(shui)水(shui)質調整運(yun)行模式。第二，SBR流態上屬于(yu)完全混合(he)，而(er)(er)在有(you)機物降解方(fang)面(mian)卻是時間上推流。因此為(wei)了達到較高去除率(lv)而(er)(er)只(zhi)需調整反應(ying)時間。這樣大(da)大(da)減少了占地，特別(bie)適(shi)合(he)中小型水(shui)廠。第三，SBR的沉淀階段使泥(ni)水(shui)有(you)效分離，出水(shui)懸浮(fu)物濃度(du)低，無需另設澄清池。第四，SBR工藝很多情況還可(ke)不設初沉池，因而(er)(er)基建費用低，占地少。

　　化(hua)(hua)(hua)學氧化(hua)(hua)(hua)法是(shi)利用化(hua)(hua)(hua)學氧化(hua)(hua)(hua)劑的(de)氧化(hua)(hua)(hua)作用將(jiang)水中(zhong)(zhong)的(de)污染(ran)物轉化(hua)(hua)(hua)為微毒(du)或無(wu)毒(du)的(de)物質，或將(jiang)其轉化(hua)(hua)(hua)易(yi)于(yu)分離(li)的(de)形態的(de)處(chu)(chu)理(li)(li)方法。他最終能實現污染(ran)物的(de)無(wu)害化(hua)(hua)(hua)處(chu)(chu)理(li)(li)。其特點為反應(ying)速度(du)快，適用范(fan)圍(wei)廣，可使部分有(you)機物礦化(hua)(hua)(hua)。反應(ying)條件溫(wen)和，通常對(dui)溫(wen)度(du)和壓力(li)沒有(you)要求，不(bu)需(xu)要在強酸強堿介(jie)質中(zhong)(zhong)進行。由于(yu)是(shi)一(yi)種物理(li)(li)化(hua)(hua)(hua)學處(chu)(chu)理(li)(li)過程，易(yi)于(yu)控制(zhi)，化(hua)(hua)(hua)學氧化(hua)(hua)(hua)法操作簡單，易(yi)于(yu)設備化(hua)(hua)(hua)。

1.5 流程簡圖

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　　污(wu)(wu)(wu)水(shui)經過格柵將大的固體廢物(wu)清除掉(diao)，進(jin)入(ru)(ru)調(diao)節(jie)池(chi)后由投藥機向(xiang)污(wu)(wu)(wu)水(shui)中(zhong)(zhong)加入(ru)(ru)CaO將PH調(diao)到6---9同(tong)時控制水(shui)量(liang)，經過調(diao)節(jie)后的污(wu)(wu)(wu)水(shui)進(jin)入(ru)(ru)初(chu)沉(chen)(chen)(chen)池(chi)進(jin)行(xing)(xing)沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)，后進(jin)入(ru)(ru)SBR反應池(chi)去除COD，BOD運行(xing)(xing)6小時后排出(chu)污(wu)(wu)(wu)水(shui)進(jin)入(ru)(ru)化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)池(chi)通(tong)過化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)的方法(fa)將污(wu)(wu)(wu)水(shui)中(zhong)(zhong)的有色物(wu)質去除使色度(du)達到要求，最后污(wu)(wu)(wu)水(shui)進(jin)入(ru)(ru)二(er)沉(chen)(chen)(chen)池(chi)進(jin)行(xing)(xing)進(jin)一步處理。SBR反應池(chi)產生(sheng)的污(wu)(wu)(wu)泥(ni)進(jin)入(ru)(ru)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)濃(nong)縮池(chi)進(jin)行(xing)(xing)濃(nong)縮后與沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)池(chi)中(zhong)(zhong)產生(sheng)的污(wu)(wu)(wu)泥(ni)一起進(jin)入(ru)(ru)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)脫水(shui)機進(jin)行(xing)(xing)脫水(shui)后排出(chu)。

二．主要生產設施

　　處(chu)理(li)系(xi)統(tong)分為一級處(chu)理(li)系(xi)統(tong)、二級處(chu)理(li)系(xi)統(tong)及污泥處(chu)理(li)系(xi)統(tong)，其(qi)工藝設計分述如(ru)下：

1 一級處理：

1.1 格柵間及進水泵房

　　格(ge)柵(zha)間與(yu)進水泵房合建，格(ge)柵(zha)間為鋼筋混凝土結構，內設(she)1臺機械粗格(ge)柵(zha)，所選格(ge)柵(zha)為 ：XGS500型，傾斜角(jiao)為75o。并配有柵(zha)渣收集、壓榨及輸送等(deng)設(she)備相應(ying)的設(she)計參數如(ru)下(xia)：

　　柵前(qian)流速 0.5 m/s；

　　過柵(zha)流速 0.7 m/s；

　　柵渣 1.0 m3/d

　　進(jin)水泵房平面尺寸(cun)為(wei)12m×15m(包(bao)括格柵(zha)間)內(nei)設4臺自藕式(shi)無堵(du)塞潛污泵，三(san)開(kai)一(yi)備(bei)，泵房內(nei)配(pei)有電(dian)動葫蘆(lu)一(yi)臺以備(bei)檢修。

1.2 調節池

　　調節池采用耐酸(suan)處理：

1.停留時間：18h

2.有(you)效容積：100m3

3.有效水深：5m(超高0.5m)

4.內設(she)JGB-700攪拌機及JY-0.3/0.72 A-1投藥機

1.3 豎式沉淀池

1．數量(liang)：1座

2．停留(liu)時(shi)間：T=1h

3．沉淀池(chi)直徑D=3m

4．沉淀池有效水深：h1=2.9m

5．內設提砂機

2 二級處理

2.1 SBR反應池:

　　反(fan)應池為鋼筋混凝土結構：

1．MLSS ：3000mg/L

2．停留時間：6h

3．污泥(ni)負(fu)荷：0.5 BOD5/kg·d

4．有效體(ti)積：100m3

5．池高：4.5m(超(chao)高0.5m)

6．平(ping)面尺(chi)寸：5m×5m

7．排水(shui)口距(ju)池(chi)底高度：3.7m

8．內設鼓風(feng)機(ji)及潷水器

3 化學氧化處理

3.1 化學氧化池

　　化學氧化池采用耐(nai)酸處理：

1．進水時間：0.5h

2．停留時間(jian)：0.5h

3．池(chi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積：10m3

4．池高(gao)：3m

5．內(nei)設攪拌機及投藥器

4 后處理

4.1 二沉池：豎流式

1．數量(liang)：1座

2．停留時(shi)間：T=1h

5．沉淀池(chi)直徑：D=3.61m

6．沉淀池有效水深：h1=3.1m

10．內(nei)設提砂(sha)機

5 污泥的處理

5.1 污泥濃縮池

 　　本(ben)設(she)(she)計設(she)(she)計2座污泥(ni)濃(nong)縮池：

1．濃縮污泥(ni)量：2.25m3/d含水率約為99%

2．濃縮池容積：5m3

3．池高：2.5m

4．池體直徑：1.07m

5．污泥濃縮后(hou)體積(ji)：0.375m3/d

　　通過(guo)(guo)(guo)本設計達(da)(da)到(dao)了(le)預定的(de)(de)(de)(de)處理效果，首先廢(fei)水經(jing)(jing)過(guo)(guo)(guo)SBR反應池，池中的(de)(de)(de)(de)微生物將(jiang)污水中的(de)(de)(de)(de)可生物降解(jie)的(de)(de)(de)(de)有(you)機物進行(xing)了(le)充分的(de)(de)(de)(de)分解(jie)，而不可以(yi)(yi)生物分解(jie)的(de)(de)(de)(de)色素等物質經(jing)(jing)過(guo)(guo)(guo)化學(xue)氧(yang)化池中的(de)(de)(de)(de)A，B試(shi)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)氧(yang)化作用又被(bei)分解(jie)了(le)，所(suo)以(yi)(yi)COD去除(chu)率達(da)(da)到(dao)70%，出(chu)(chu)水COD為290～350達(da)(da)到(dao)了(le)國(guo)(guo)家(jia)廢(fei)水綜(zong)合排(pai)放標(biao)準(zhun)(zhun)(GB8978-88)三(san)級(ji)標(biao)準(zhun)(zhun)色度去除(chu)率可達(da)(da)到(dao)95%，出(chu)(chu)水色度為100左右(you)，達(da)(da)到(dao)國(guo)(guo)家(jia)廢(fei)水綜(zong)合排(pai)放標(biao)準(zhun)(zhun)(GB8978-88)二級(ji)標(biao)準(zhun)(zhun)。

　　本設計產生的可能產生二次污染的物質干燥后(hou)的污泥可以(yi)，運送(song)到(dao)大型污水處(chu)理廠進(jin)行(xing)統一處(chu)理。