城市污水處理廠工程設計開題報告

㈠ 制葯工業污染物排放標准

醫葯行業是國民經濟的重要組成部分，對我國經濟總量增長做出了重要貢獻，但同時也造成了比較嚴重的環境污染。據悉，國家環保總局為加強對制葯企業的環境管理，降低排污強度，正在著手制訂制葯工業污染物排放標准。日前，記者就此采訪了國家環保總局科技標准司有關負責人(以下簡稱「負責人」)。

記者:國家已經頒布《污水綜合排放標准》和《大氣污染物綜合排放標准》，為什麼

還要針對制葯企業制訂專門的排放標准？

負責人:污染物排放標準是對污染源進行控制的基本法律制度，是環境執法的依據，也是企業綠色發展的路標。排放標準是根據採用的最佳可得污染控制技術，並考慮經濟承受能力，對排入環境的有害物質和產生污染的各種因素所作的限制性規定。其制定依據是污染控制技術(生產工藝、污染預防、末端處理等)，同時考慮環境風險；表達方式主要是數字限值，也可以是操作標准和技術管理規范。為增強標準的針對性和可操作性，我局近年來加大了制定行業型污染物排放標准工作的力度，逐步由綜合類、行業類並行的排放標准體系，過渡到以行業類為主的排放標准體系，增加行業型排放標准覆蓋面，逐步縮小通用型污染物排放標准適用范圍。據不完全統計，我國原料葯和葯品制劑生產企業有5000多家，具有企業數量多、規模小、布局分散、生產過程原材料投入量大，產出比小、產品附加值較高，污染問題突出等特點。因此，專門針對制葯企業制訂排放標准非常有必要。

記者:制葯工業污染物排放標准編制工作進展情況如何？

負責人:我局從2003年開始啟動制葯工業污染物排放標準的制訂工作。首先開展了標准體系的研究，在綜合分析國內外製葯工業生產工藝、排污特點的基礎上，結合我國醫葯產業的特點和環境管理的需要，確定製葯工業污染物排放標准體系，包含發酵類、化學合成類、提取類、生物工程類、中葯類和混裝配製類等六類。2004年底，我局下達標准編制任務，成立了由河北環科院牽頭，哈爾濱工業大學、華東理工大學、國家環保總局標准所等單位參與的標准編制組。2005年4月底，國家環保總局科技標准司在北京召開了六類標準的開題報告論證會。之後，標准編制組到河北、黑龍江、吉林、遼寧、天津、山東、廣東、湖北等省的典型制葯企業進行了實地調研，並進行了資料收集和標准起草工作，目前，已經形成標准初稿。近期擬徵求各地方、部門和企業的意見。

記者:總局對《制葯工業污染物排放標准》的制訂有哪些具體要求？

負責人:總局對行業排放標准主要有以下要求:一是突出制葯行業污染特點，重點控制對人體健康和生態環境造成危害的有毒有害物質；二是突出行業污染控制技術和清潔生產技術，促進先進技術在治理工程中的應用；三是不斷提高環境准入門檻，促進制葯行業結構調整，努力向先進國家生產水平、先進工藝靠齊；四是體現新老源區別對待的原則，新源從嚴控制，體現超前性和滾動性。

記者:排放標准從啟動到最後出台還要做哪些工作？

負責人:按照國家環保標准編製程序和要求，排放標準的編制周期一般為兩年，特別復雜的項目可適當延期。《制葯工業污染物排放標准》目前已經形成標准初稿，下一步在一定范圍內討論後，將向全國公開徵求意見，徵求意見的范圍包括環保系統、行業協會、制葯企業、科研院所等。凡關心制葯行業污染物排放標準的單位和個人都可以提出意見和建議。我局將及時組織編制組對各單位提出的意見進行研究，修改完善標准文本，並適時召開專家審議會對標准進行技術審查。專家審查通過後，最後由我局召開會議審查批准並會同質檢總局發布。

記者:您認為制葯企業在標准編制過程中應擔任什麼角色，起什麼作用？

負責人:排放標准為強制性要求，我國有關環保法律已明確規定「超標排污即違法」，因此，廣大企業應把排放標准視為企業的生命線，把達標排放作為自己應盡的社會責任。希望廣大制葯企業關注並積極參與標准編制，建言獻策，使制訂出來的標准更加完善和科學，符合企業污染治理技術水平和經濟承受能力，滿足國家環境管理和污染控制的要求。

記者:最後，請您講一下總局主辦「制葯工業污染防治技術政策及排放標准研討會」的目的？

負責人:我局2004年下達了「制葯工業污染防治技術政策及排放標准研討會」的會議計劃。這次會議擬就制葯工業排放標准劃分體系進行研究，對六類標准初稿進行討論，就制葯企業的污染控制技術和清潔生產工藝進行交流，是一個為制葯工業污染物排放標准編制工作服務的會議，是一個統一思想、徵求意見、交流信息、共同提高的會議。

國家環境保護制葯廢水污染控制工程技術中心

國家環境保護制葯廢水污染控制工程技術中心(以下簡稱「工程技術中心」)，是國家環境保護總局批准建立的、在制葯行業內開展環境保護工作的技術職能機構，由國家環境保護總局進行政策性指導和業務管理。其主要目的是通過建設國內外一流的研發基地，運用現代化的運行機制，整合社會科技資源，為解決制葯工業環境保護重大科技問題、促進環保高技術產業的發展、實現國家制葯工業環境保護目標和可持續發展提供技術支持和服務。

「工程技術中心」目前擁有以「中心實驗室」、「工藝試驗室」、「中試研究基地」、「生產性試驗基地」及「示範企業群」為主體的，集科學研究、工藝開發、工程設計、設備製造、運營調試於一身的，並可凝聚、釋放「產、學、研」聯合研發潛能的制葯工業環境科技創新平台和產業化研發基地。

中心實驗室配置了色質聯機、液相色譜、電感耦合等離子體質譜、總有機碳測試儀、原子吸收、傅立葉紅外等國內外一流的的分析測試儀器，以及COD、pH、SS、DO等攜帶型測定儀，可實現制葯工業有毒物質的識別、生物標志物的篩選和實用生物毒理學監測技術研究，為制葯工業清潔生產與污染防治技術創新提供基礎研究和分析測試平台。

工藝試驗室配備了包括復合厭氧顆粒床反應器(HAR)、CASS反應器、膜生物反應器(MBR)等在內的近百台(套)實驗模擬裝置。其中小型試驗平台是針對制葯廢水的污染特徵設計的，具有先進自動控制系統，同時各處理單元可以自由組合和切換，可最大限度的處理監測數據和獲取工藝參數，為開展行業高新技術的研發、廢水處理工程設計的前期咨詢提供技術支撐和服務。

中試研究基地具有多種類型的制葯廢水源，建有高效厭氧、好氧、膜生物反應器及水資源化等先進的中型擴大試驗裝備，可根據需求實現單元切換，為制葯廢水污染防治與水資源化技術小試研究成果的放大及高效處理裝備的研究開發提供工藝參數，為科研成果持有者、研究單位、工程設計單位及制葯和環保企業科研成果的全面轉化、新技術的快速推廣應用提供全面的試驗條件。

生產性試驗基地匯集了生物制葯、化學合成制葯等眾多制葯企業的數十種廢水和固體廢棄物，可實現科研成果向產業化應用的放大試驗和重大污染物安全處置的試驗，達到整體工藝過程的優化組合與處理效能的經濟性藕合的試驗驗證目的，為不同制葯品種廢水處理工藝的選擇及優化提供長效穩定的技術儲備和支持。

示範企業群依託華北制葯和石家莊制葯兩大集團等70多家企業構建，涵蓋了發酵類、化學合成類、半合成類、提取及中葯類、生物工程類、制劑類等等主要種類，為制葯工業污染控制新技術成果轉化、新型高效工藝設備的產業化以及清潔生產工藝、技術、方法的推廣提供了示範場地。

「工程技術中心」確定了穩定的研究方向，包括制葯廢水處理關鍵技術與成套裝備的研發及應用、制葯行業水資源管理信息化及優化調控、制葯工業廢棄物生態安全與重大事故應急體系的構建、綠色產品設計及清潔生產、制葯行業污染防治技術政策及標准研究等。本著「研發體系社會化、科技成果產業化、運行機制企業化、發展方向市場化」的宗旨，本中心主要開展污染防治與生態保護共性技術、關鍵技術的研發和產業化工程；建設環保新技術示範工程，推廣先進的環保技術和產品；開展國內、國際技術交流與合作，引進、消化、吸收國外先進技術與設備；培養高級環境工程技術人才和管理人才；開展相關領域環保技術政策、技術標准和規范的研究制定工作；承擔相關的工程技術評估和工程化驗證；開展環境技術咨詢和技術服務。

「工程技術中心」借鑒國內外先進的運行管理經驗，初步形成了可凝聚、釋放「產、學、研」聯合研發潛能的運行機制和管理理念。通過機制創新，整合社會科技人力資源、科研物質條件和研究開發資金等有限的科技資源，按照國家「自主創新、重點跨越、支撐發展、引領未來」的科技發展指導方針，在研發方向上面向社會公開徵集科技需求課題，對重大研發課題及項目，面向社會公開招聘首席專家，項目實施過程實行首席專家負責制，面向社會組織優秀科技人員，重點開展制葯工業領域的重點項目攻關，力爭突破能源資源和環境對制葯工業可持續發展的制約。

多年來，工程技術中心開展了制葯等工業行業的一系列高濃度、難降解有機廢水污染防治技術的研究和工程實踐，取得了包括水解酸化－膜生物反應器處理難降解高濃度有機廢水技術、厭氧－好氧生物反應器有機廢水處理技術、中溫上流式厭氧污泥床(UASB)反應器高濃度有機廢水綜合處理技術、高活性厭氧顆粒污泥工業化生產技術、高含硫沼氣脫硫技術、厭氧處理Vc廢水迴流技術、高效內循環厭氧反應器應用技術、含硫有機廢水處理方法及氣體凈化專用設備、Hb菌渣與青黴素菌渣有機肥料生產技術等在內的40多項成果和技術，其中水解酸化－膜生物反應器處理難降解高濃度有機廢水技術、中溫上流式厭氧污泥床(UASB)反應器高濃度有機廢水綜合處理技術、高活性厭氧顆粒污泥工業化生產技術、含硫有機廢水處理方法及氣體凈化專用設備等成果獲得國家省部級科技進步獎和發明專利。

海正葯業

建設EHS體系，走可持續發展之路

浙江海正葯業股份有限公司成立於1956年，是中國最大的抗生素抗腫瘤葯物生產基地之一，已擁有抗腫瘤、抗寄生蟲、心血管系統、抗感染類(包括β－內醯胺類酶抑制劑)、免疫抑制劑、內分泌調節劑、抗抑鬱等七大類產品。

以循環經濟為切入點，實現經濟增長方式轉變

海正葯業圍繞「降低三廢排放、降低溶媒消耗、降低生產成本」的思路，大力發展循環經濟，實現經濟增長方式的轉變。

公司在現有溶媒回收的基礎上，總結經驗，根據已投產和預投產的產品及各種溶媒使用的數量、性質，建立新的有機溶劑回收中心。

公司設立外沙廠區的一個發酵車間為試點，進行電機變頻節能技術改造，節能效果顯著，節電率在12％以上，供用電迴路中高頻諧波、瞬變電壓、浪涌電流得到了有效遏制，設備故障率有所下降。

公司提高冷卻用水和去離子廢水的回用率，可以減少其它環節中的用水量，達到節水的目的。目前，公司外沙廠區通過對水的循環利用，用水總量減少近50％。

公司還對發酵廢渣進行綜合利用開發，將發酵廢渣添加豆粕等使之重新發酵，開發有機肥料，變廢為寶，增加收益，目前小試已獲成功。

以清潔生產為重點，全面改進裝備和工藝

海正葯業在清潔生產過程中始終把改進裝備和提高工藝水平作為工作重點。

對發酵尾氣處理系統的改造，重點是解決無組織排放。公司採用高效旋擊分離技術和水膜噴淋裝置，對真空泵尾氣、引風機尾氣和發酵渣氣流乾燥尾氣進行整治，對污水處理站加蓋閉密，安裝噴淋吸收裝置和生物脫硫裝置，使氣體的分離效率高達95％以上，被分離後排出的氣體干凈清潔，無發酵液和泡沫帶出，達到尾氣排放標准。

採用先進的微濾、納濾設備對腫瘤抗生素產品的發酵液進行預處理，產品收率可提高20～30％，同時大大減少廢水排放。因此，公司擬將引進國外先進的膜過濾設備，對岩頭廠區的車間進行技術改造。

以結構調整為根本，構築生物產業優勢

海正葯業始終把調整產業與產品結構作為全面實施清潔生產的根本。在不斷淘汰污染大的老產品的同時，發展高效能、低消耗、低污染或基本無污染的新型產業。

公司力求延伸產業鏈，重點發展低能耗、低污染、高效益的高科技產品，不斷擴大原料葯(API)和葯物制劑的研發和生產能力，在原料葯出口的同時，加快API制劑進入歐美主流市場的步伐，盡快形成天然葯物、出口制劑、基因重組葯物和研發產業等四大新興產業。

海正葯業作為一個發展中的企業，目前正面臨著由傳統發展向科學發展的經濟轉型。公司把環境保護、安全生產、社會和諧作為基本政策，把實現可持續發展作為重大戰略，在全公司范圍內開展大規模的源頭控制、污染防治、風險評估、清潔生產、健康安全、危害辨識、防火防災和社區交流等活動，推進建設現代化企業進程。

㈡ 水污染問題開題報告

水污染問題開題報告

水污染問題已經波及到全世界了，下面是我整理的水污染開題報告，歡迎大家認真閱讀。

一、選題的目的及研究意義

伴隨著經濟發展、人口增加、城鎮化進程的步伐加快，我國取得了舉世矚目的驕人成績，然而隨之而來的是各種污染現象、污染事故的發生，大氣、水體、雜訊等污染嚴重影響著人們的生活，制約著社會的進步。在各類污染中，水污染和人們的關系最為密切，我們的水資源嚴重短缺並遭受著各類污染的侵襲，降低了水體的使用功能，嚴重破壞了生態環境，影響了人們的生活，社會的發展，因此，解決水污染問題成為一項十分重要的課題。近年來各種類型、各種規模的污水處理廠的建立，能夠有效地減少水污染的發生，有利於進行污水的集中處理。城市的生活污水能夠有序的排進處理廠處理，減少受納河流的自凈負荷。

一些工廠、公司的生產污水有路可去，減少了工廠的運行負擔，使一些小工廠在新的環境要求下能夠繼續運行下去，有利於城市工業可持續發展。綜合各方面的因素考慮，污水處理廠的建立是解決水污染問題的一種最為有效的`方法。

對城市污水進行處理，通過工藝流程的設計和各環節的處理，使污水達到排放標准，保護環境，保障人們健康生活。該市人口較多，污水處理量較大，水中含氮磷及有機物較多，因此需建設污水處理廠對該市的污水進行處理，並且所選擇的工藝必須能夠有效解決水中有機物的處理。據此在設計中，應提出污水處理廠的處理工藝流程以及處理過程中各構築物的類型與數量，進行處理設備及構築物的工藝設計計算並繪制污水處理廠平面圖、高程圖及主要構築物單體平、剖圖。

二、國內外相關領域的研究現狀、發展趨勢等

1 活性污泥法

國內外城市污水處理廠目前普遍採用的工藝有：SBR間歇式活性污泥法、循環式活性污泥法(CAST或CASS)、AB法、A/O生物脫氮活性污泥法、A2/O生物脫氮除磷工藝、氧化溝法(循環混合式活性污泥法)等工藝。

⑴ SBR法(Sequencing Batch Reactor)

序批式反應池(SBR)屬於“注水—反應—排水”類型的反應器，其操作流程由進水、反應、沉澱、出水和閑置五個基本過程組成，所有處理過程都是在同一個設有曝氣或者攪拌裝置的反應器內依次進行，混合液始終留在池中，從而不需另設沉澱池。曝氣池兼具沉澱的作用，厭氧、好氧也在同一池進行。通過調節每個工序的時間，可達到除磷脫氮的效果。其工藝系統組成簡單;耐沖擊負荷;反應推動力大，運行操作靈活;可通過計算機自動控制，易於維護管理。

⑵ 循環活性污泥工藝(cyclic activated sludge technology)

CAST工藝是SBR工藝的一種變形，池體內用隔牆隔出生物選擇區、兼性區和主反應區三個區域，整個工藝的曝氣、沉澱、排水等過程在同一池內周期循環運行，省去了常規污泥處理工藝中的二沉池和污泥迴流系統。其建設費用、運轉費用低;有機物去除率高;污泥產量低、性質穩定;運行管理簡單，不易發生污泥膨脹。

⑶ AB法(Adsorption—Biooxidation Process)

吸附—生物降解工藝，簡稱AB法，整個污水處理系統共分為預處理段、A段、B段三段，在預處理段只設格柵、沉砂等處理設備，A段由吸附池和中間沉澱池組成，B級由曝氣池和二沉池組成，A、B級各自擁有獨立的污泥迴流系統。該工藝處理效果穩定，具有抗沖擊負荷能力。

⑷ A2/O法

A2/O法同步除磷脫氮機制由兩部分組成：一是除磷， 污水中的磷在厭氧狀態下釋放出聚磷菌，在好氧狀況下又將其更多吸收，以剩餘污泥的形式排出系統。二是脫氮，缺氧段由於兼性脫氮菌的作用，利用水中BOD 作為氫供給體將來自好氧池混合液中的硝酸鹽及亞硝酸鹽還原成氮氣逸入大氣，達到脫氮的目的。其總的水力停留時間少於其他同類工藝;在厭氧(缺氧)、好氧交替運行條件下，絲狀菌不能大量增殖，無污泥膨脹之慮，SVI值一般均小於100;污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效;運行中勿需投葯，運行費用低。若降低污泥濃度、壓縮污泥齡、控制硝化，以去除磷、BOD5和COD為主，則可用A/O 工藝。

⑸ 氧化溝法

氧化溝是延時曝氣法的一種特殊形式，一般採用圓形或橢圓形廊道，池體狹長，深度較淺，在溝槽中設有機械曝氣和推進裝置，池體的布置和曝氣、攪拌裝置都有利於廊道內的混合液單向流動。多數情況下，氧化溝系統需設二沉池。在流態上介於完全混合和推流之間，有利於活性污泥的生物凝聚作用，而且可以將其區分為富氧區、缺氧區，有以進行硝化和反硝化，取得脫氮的效果;可考慮不設置初沉池，原污水經過格柵和沉砂池預處理，已經有效防止污水中無機沉渣沉積，有機性懸浮物在氧化溝內能夠達到好氧穩定的程度;BOD負荷低，因此對水溫、水質、水量的變動有較強的適應性，污泥產率低，具有較大的脫氮潛力，運行費用較低。

2 生物膜法

生物膜法包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化池、曝氣生物濾池及生物流化床等工藝形式。通過微生物附著生長在濾料或填料表面上，形成生物膜，污水與生物膜接觸後，污染物被微生物吸附轉化，污水得到凈化。目前所採用的生物膜法多數是好氧工藝，其對水質、水量變化的適應性強，處理效果好，同其他方法組合應用可實現更高效率的處理效果。

3 UNITANK法

UNITANK工藝是一種三溝式氧化溝的變形，它是由三個矩形組成的，其中兩側的矩形池即可做曝氣池，又可做沉澱池，中間一個矩形池只做曝氣池。污水可以進入三個池中的任意一個，採用連續進水、周期交替運行。在自動控制下使各池處在好氧、缺氧及厭氧的交替狀態下，實現有機物及氮磷的去除。但它的容積利用率低，設備閑置率高，除磷功能差，並且不適用於大型的城市污水處理廠。

4 生物處理法新進展

無論是好氧處理技術還是厭氧處理技術，生物法都可以利用微生物的新陳代謝，以污染物質為營養，實現對污染物質的降解。它的二次污染小，對生活污水的處理有著自己獨特的優勢。隨著工藝生產技術的發展，污水中成分更加復雜，有機物質更難降解，這就必然要求進行處理工藝的改革。

⑴ 活性污泥法的新發展

通過長期的研究實踐，活性污泥法已成為一種比較完善的工藝，目前對活性污泥法的改進主要是在曝氣方式上的改進，或是朝多功能方向發展，將活性污泥法與其他工藝相結合，提高處理效果。用常規手段很難再生物學上有較大的發展，目前對活性污泥法的重點研究方向主要是膜分離技術和分子生物學技術的應用。

⑵ 生物膜處理法的新進展

目前在普通生物膜法的基礎上，出現了高負荷生物濾池、塔式生物濾池、生物轉盤和生物接觸氧化等。近幾年來，又出現了一些新型的生物膜法處理技術，如生物流化床，活性生物濾池，另外還有空氣驅動的生物轉盤、生物轉盤和曝氣池相結合、藻類轉盤等。由於生物膜法的生態系統中可以生長藻類、後生動物等，甚至可以生長硝化菌及反硝化菌等，因此可以用來脫氮等。

⑶ 厭氧生物處理法的新發展

厭氧生物處理法是利用厭氧微生物在無氧的條件下對有機物進行降解的技術。由於處理效率低、處理速度慢，且厭氧菌對環境要求嚴格不易控制等缺點，厭氧生物處理法一直處於污泥處理階段。近年來，由於能源危機及嚴重的環境污染，厭氧生物處理由於其產物具有能源物質而得到人們的重視，一大批新的厭氧生物處理技術相繼誕生，如厭氧生物濾池、厭氧轉盤、厭氧流化床法，以及上流式厭氧污泥反應器(UASB)等，厭氧生物處理法正朝著能處理低濃度有機污水，能夠脫氮除磷，運行維護簡單費用低的方向發展。

三、對本課題將要解決的主要問題及解決問題的思路與方法、擬採用的研究方法(技術路線)或設計(實驗)方案進行說明

(一)、原始資料

(1)污水水質

CODmg/L BOD5 mg/L SS mg/L 總磷 mg/L pH 色度

處理前 420 220 200 8 6~9 ≤ 30倍

處理後≤ 60≤ 20≤20≤1.56~9≤30倍

(2) 基本資料

某城鎮現有常住人口90000人。該鎮規劃期為十年(2005-2020)，規劃期末人口為120000人，生活污水排放定額為250升/人·天，污水處理廠排放標准為中華人民共和國國家標准。 預計規劃期末鎮區工業污水總量為20000噸/日，同時，要求所有工業廢水排放均按照《污水排入城市下水道水質標准》(CJ18-86)執行。現規劃建設一城市污水處理廠，設計規模為50000噸/日，污水處理廠排放標准為中華人民共和國國家標准。

氣象及水文資料風向：多年主導風向為東南風。水文：降水量多年平均為每年728mm;蒸發量多年平均為每年1200mm;地下水位，地面下6~7m。年平均水溫：20℃。廠區地形污水廠選址區域海拔標高在19~21m左右，平均地面標高為20m。平均地面坡度為0.3%～0.5% ，地勢為西北高，東南低。

(二)本課題研究方案

本項目污水處理的特點：(1)污水以有機污染物為主，BOD/COD=0.52>0.3，可生化性較好，重金屬及其他難以生物降解的有毒有害污染物一般不超標;(2)污水中主要污染物指標BOD、COD、SS值都比較低，屬普通城市污水;(3)進水中總磷含量高於污水綜合排放標准一級標准，需添加除磷工藝。針對以上特點，以及出水要求，現有城鎮污水處理技術的特點，以採用生化處理最為經濟。由於總磷超標，處理工藝尚用除磷。根據處理規模(5萬噸/天)，進出水質﹑出水質要求，污水處理廠既要求有效地去除BOD5，又要求對污水中的COD﹑磷進行適當處理。本課題可供選擇的工藝：如A2/O 工藝，A/O 工藝，SBR 及其改良工藝，氧化溝工藝，以及水解好氧工藝，生物濾池工藝等。

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