中成药提取废水处理开题报告

中成药提取废水处理工程设计中成药提取废水处理工程设计开题报告设计者：胡孝强设计者：胡孝强指导老师：谭显东指导老师：谭显东一、题目的意义一、题目的意义v中药是我们中华民族几千年灿烂文化的瑰宝中药是我们中华民族几千年灿烂文化的瑰宝,它以自己独到的功效它以自己独到的功效,在世界医学上在世界医学上占有重要的地位占有重要的地位,随着科学和社会的发展随着科学和社会的发展,我国中药制药生产得到长足发展我国中药制药生产得到长足发展,现在国现在国内中药生产厂家达到内中药生产厂家达到2000多家多家,而中药废水产生的污染也凸现出来。而中药废水产生的污染也凸现出来。v在中药的生产提取过程中，生产工艺产生大量的废水，造成环境污染，使得中在中药的生产提取过程中，生产工艺产生大量的废水，造成环境污染，使得中药产业的发展受到制约。因为中药的生产废水，与其它类的工业污水、废水在药产业的发展受到制约。因为中药的生产废水，与其它类的工业污水、废水在水质和污染物成分方面有很大的差异，采用常规的技术进行处理，效果不好，水质和污染物成分方面有很大的差异，采用常规的技术进行处理，效果不好，很难达标。很难达标。v在现阶段，水环境问题主要是有机废水的污染问题。而中药废水是有机废水的在现阶段，水环境问题主要是有机废水的污染问题。而中药废水是有机废水的主要来源之一主要来源之一,因此因此,中药废水的治理是环保工作的重点之一。中药废水的治理是环保工作的重点之一。v本次毕业设计选择此课题的目的主要在于成分复杂难处理的制药废水有一个深本次毕业设计选择此课题的目的主要在于成分复杂难处理的制药废水有一个深刻的认识，使理论与实际得到充分的结合。锻炼自己的设计能力，强化自己的刻的认识，使理论与实际得到充分的结合。锻炼自己的设计能力，强化自己的专业能力。专业能力。二、文献综述二、文献综述v中药废水来源及特点中药废水来源及特点v来源：目前来源：目前, ,在国内的大多数中药生产企业排放出的废水主要来源有在国内的大多数中药生产企业排放出的废水主要来源有9 9部分部分: :前前处理车间洗药、泡药废水；处理车间洗药、泡药废水；提取车间煎煮废水和部分提取液；提取车间煎煮废水和部分提取液；分离车间的分离车间的残渣残渣; ;浓缩、制剂车间废水；浓缩、制剂车间废水；车间部分蒸汽冷凝水和处理离子交换树脂酸碱车间部分蒸汽冷凝水和处理离子交换树脂酸碱液的中和水；液的中和水；瓶罐清洗、管道及地面冲洗水；瓶罐清洗、管道及地面冲洗水；酸水解；酸水解；过滤后产生的污过滤后产生的污水水 v中药废水特点：药生产废水的水质波动性较大中药废水特点：药生产废水的水质波动性较大,COD,COD可高达可高达2000 mg/L,BOD2000 mg/L,BOD可达可达1100 mg/L,1100 mg/L,主要含有天然有机物质。有机污染物浓度高；悬浮物；尤其是木质主要含有天然有机物质。有机污染物浓度高；悬浮物；尤其是木质素等比重较轻、难于沉淀的有机物质含量高；色度较高；废水的可生化性较好；素等比重较轻、难于沉淀的有机物质含量高；色度较高；废水的可生化性较好；多为间歇排放；污水成分复杂；水质水量变化较大。多为间歇排放；污水成分复杂；水质水量变化较大。v污染特点：中药废水污染主要表现为高浓度有机废水的污染污染特点：中药废水污染主要表现为高浓度有机废水的污染, ,对于中药制药工业对于中药制药工业, ,由于药物生产过程中不同药物品种和生产工艺不同由于药物生产过程中不同药物品种和生产工艺不同, ,所产生的废水水质及水量有所产生的废水水质及水量有很大的差别很大的差别, ,而且由于产品更换周期短而且由于产品更换周期短, ,随着产品的更换随着产品的更换, ,废水水质、水量经常波废水水质、水量经常波动动, ,极不稳定。中药生产废水主要来自生产车间极不稳定。中药生产废水主要来自生产车间, ,在洗泡蒸煮药材、冲洗、制剂在洗泡蒸煮药材、冲洗、制剂等过程中产生。等过程中产生。中药废水处理方法中药废水处理方法v(1)SBR(1)SBR与其他方法的组合与其他方法的组合vSBRSBR工艺是对传统活性污泥法的改造中发展起来的一种工艺。根据工艺是对传统活性污泥法的改造中发展起来的一种工艺。根据SBRSBR工工艺在中药厂生产废水处理工程的实践艺在中药厂生产废水处理工程的实践, ,对对SBRSBR工艺进行进一步的研究与改工艺进行进一步的研究与改进。当进水进。当进水COD CrCOD Cr为为250mg/L,BOD5250mg/L,BOD5为为120mg/L,120mg/L,出水出水COD CrCOD Cr为为49 49 mg/L,BOD5mg/L,BOD5为为20 mg/L20 mg/L；COD CrCOD Cr的去除率达的去除率达80%,BOD580%,BOD5的去除率达的去除率达83%,SBR83%,SBR工艺处理中药废水效果显著。工艺处理中药废水效果显著。 v(2) (2) 厌氧厌氧- -好氧组合工艺好氧组合工艺v对于中药废水两相厌氧生物处理工艺来说对于中药废水两相厌氧生物处理工艺来说, ,既要将难降解的大分子有机既要将难降解的大分子有机物迅速转化成为易降解的小分子底物物迅速转化成为易降解的小分子底物, ,极大地提高废水的可生化性极大地提高废水的可生化性, ,同时同时又要大幅度降低废水的浓度又要大幅度降低废水的浓度, ,显然采用没有达到完全厌氧阶段的常规处显然采用没有达到完全厌氧阶段的常规处理工艺是难以收到理想效果的理工艺是难以收到理想效果的, ,因此因此, ,只有采用厌氧发酵技术才能够解决只有采用厌氧发酵技术才能够解决这个技术上的难点。这个技术上的难点。 v(3)(3)生物铁法生物铁法v(4)(4)膜生物反应器膜生物反应器v(5)(5)复合式厌氧反应器复合式厌氧反应器v(6)MBR(6)MBR工艺工艺v(7)(7)水解水解好氧组合工艺好氧组合工艺拟用工艺流程拟用工艺流程v本次设计水量为本次设计水量为1000m3/d，水量较大，浓度高。成分很复杂，用一般，水量较大，浓度高。成分很复杂，用一般的方法很难达到处理的要求，必须先经过严格的预处理方法，使各项指的方法很难达到处理的要求，必须先经过严格的预处理方法，使各项指标有所降低。标有所降低。v 根据以上资料根据以上资料, 针对中药废水的水质特点，针对中药废水的水质特点， 此次工艺流程拟采用，本设此次工艺流程拟采用，本设计选用气浮计选用气浮+ABR十十SBR的工艺组合进行处理，工艺流程图如下图所示。的工艺组合进行处理，工艺流程图如下图所示。进水进水格栅格栅调节池调节池气浮池气浮池ABRSBR曝气曝气出水出水污泥干化床污泥干化床集泥井集泥井选用此工艺缘由选用此工艺缘由v常用好氧工艺比如生物接触氧化、常用好氧工艺比如生物接触氧化、SBRSBR。这些工艺的优点是污泥不用回。这些工艺的优点是污泥不用回流且剩余污泥少流且剩余污泥少, ,基建投资低且占地面积少基建投资低且占地面积少, ,运行稳定且成本低于其他好运行稳定且成本低于其他好氧工艺氧工艺, SBR, SBR还具有适合间歇操作还具有适合间歇操作, ,可以更好地适应中药废水排放水量的可以更好地适应中药废水排放水量的特点。特点。v废水可生化性较好，中药废水废水可生化性较好，中药废水BOD/CODBOD/COD的比值较高，大于的比值较高，大于0.30.3，适宜采用，适宜采用生物处理工艺生物处理工艺v由于厌氧反应器要求由于厌氧反应器要求SSSS较低，一般小于较低，一般小于300 mg/L300 mg/L，而中药废水，而中药废水SSSS较高，较高，且且SSSS中密度较小、不易重力沉淀的木质素等含量较高，因此在厌氧反应中密度较小、不易重力沉淀的木质素等含量较高，因此在厌氧反应器前设置气浮池以去除大部分悬浮物；中药废水水质、水量变化较大，器前设置气浮池以去除大部分悬浮物；中药废水水质、水量变化较大，多为间歇排放，因此要求好氧反应器的抗冲击负荷能力较强，基于此特多为间歇排放，因此要求好氧反应器的抗冲击负荷能力较强，基于此特点，选择点，选择SBRSBR反应器。反应器。工艺参数工艺参数指标COD(mg/L) BOD(mg/L) SS(mg/L)PH进水10002860 4008722507708.13出水100207069工作计划表工作计划表v第第1 1周至第周至第2 2周周 收集资料、实习；收集资料、实习；v第第3 3周周 确定工艺流程，设计计算准备；确定工艺流程，设计计算准备；v第第4 4周至第周至第6 6周周 设计计算；设计计算；v第第7 7周至第周至第1010周周 绘制图纸，完成全部计算；绘制图纸，完成全部计算；v第第1111周至第周至第1212周周 完成设计书终稿，完善图纸；完成设计书终稿，完善图纸；v第第1313周周 检查所有文件，交毕业设计；检查所有文件，交毕业设计；v第第1414周周 完成答辩。完成答辩。主要问题主要问题v此次设计中遇到的问题主要有以下几个方面此次设计中遇到的问题主要有以下几个方面: :v1.1.废水的具体性质未拟定废水的具体性质未拟定, ,给工艺选择带来困难给工艺选择带来困难. .v2.2.废水的预处理问题废水的预处理问题, ,中药废水的泥沙和药渣比较多中药废水的泥沙和药渣比较多, ,在选择预处理方面在选择预处理方面不知如何确定不知如何确定. .v3.3.废水处理工艺问题废水处理工艺问题, ,采用什么的工艺主要取决于废水的性质采用什么的工艺主要取决于废水的性质, ,对废水的对废水的可生化性不了解可生化性不了解. .v4.4.泥水分离问题泥水分离问题, ,是否采用常排泥措施等是否采用常排泥措施等. .解决方案解决方案v1.1.针对废水的复杂性质针对废水的复杂性质, ,此次大胆采用本设计选用此次大胆采用本设计选用“气浮气浮+ABR+ABR十十SBR“SBR“的的工艺组合进行处理模式工艺来处理废水工艺组合进行处理模式工艺来处理废水. .v2.2.对比生物膜法和活性污泥法对比生物膜法和活性污泥法, ,由于中药废水的丝状菌较多由于中药废水的丝状菌较多, ,污泥轻污泥轻, ,沉沉淀性能不佳淀性能不佳, ,为此选用气浮为此选用气浮+ABR+ABR应该比较合适应该比较合适. .v3.3.废水的预处理问题废水的预处理问题, ,考虑到的各种因素考虑到的各种因素, ,可在调节池之前设置格栅或者可在调节池之前设置格栅或者滤网滤网, ,避免水泵被堵塞避免水泵被堵塞. .v4.4.泥水分离问题我们可以尝试气浮法去处理泥水分离问题我们可以尝试气浮法去处理. .参考文献参考文献v1 1 潘志祥潘志祥, ,土霉素麦迪霉素废液的生化处理土霉素麦迪霉素废液的生化处理J.J.化工环化工环v保保,1990,10(2):76-801.,1990,10(2):76-801.v2 2 舒晓春舒晓春, ,阳光阳光.SBR.SBR工艺在中药生产废水处理中的应用工艺在中药生产废水处理中的应用. .v3 3 环境科学与技术环境科学与技术,2002(,2002(增刊增刊),25:20-21.),25:20-21.v4 4 邱丽君邱丽君, ,彭放彭放, ,廖海波廖海波. SBR. SBR法处理生物制药废水法处理生物制药废水. .v5 5 郑怀礼郑怀礼, ,龙腾锐等龙腾锐等. .絮凝法处理中药制药废水的试验研究絮凝法处理中药制药废水的试验研究JJv. .水处理技术水处理技术,2002, 28(6):339,2002, 28(6):339342.342.v6 6 修光利修光利, ,吴生吴生, ,等等. ABR. ABR法处理制药水初探法处理制药水初探J.J.v环境科学环境科学,1999,20(1):47,1999,20(1):4750.50.v7 7 袁守军袁守军, ,郑正郑正, ,孙亚兵孙亚兵. SBR. SBR法处理中药废水法处理中药废水J.J.v环境工程环境工程.2004,22(4):22.2004,22(4):2223.23.v8 8 李尔炀李尔炀. .史乐文史乐文, ,周苇圣周苇圣, ,严文瑶严文瑶. .工程菌处理制药废水工程菌处理制药废水J.J.v水处理技术水处理技术.2005,24(7):287.2005,24(7):287289.289.v9 9 王敏王敏, ,丁明刚等丁明刚等. .高浓度中药废水处理工程设计高浓度中药废水处理工程设计J.J.水处理水处理v技术技术.2006,32(7):79.2006,32(7):7981.81.