巴彦玉米淀粉废水处理方案Word下载.docx

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⑵人员培训

为了合理、高效、安全地操作和维护污水处理设施与设备，结合本工程调试，采用讲课与实际操作相结合的方式，对有关人员进行10~15天的技术和操作培训。

⑶售后服务

本废水处理工程完成后，进行技术跟踪服务，属于工艺技术方面的问题，将免费随时加以解决；

属于设备质量方面的问题，将按相关约定进行优质的服务。

⑷时间承诺

接到运行问题信息后的4小时内给予明确答复，如需要人员到达现场服务时，24小时内到达。

二、编制依据与研究范围

1、编制依据

按照废水处理工程建设所要求的主要内容，并结合内巴彦西集淀粉厂的具体情况，本工程工艺方案设计以下列文件作为主要编制依据：

⑴黑龙江省环保部门有关治理水体污染的文件、会议和通知精神及具体要求（黑龙江省环境保护局）；

⑵其他同类废水水质实际检测结果；

⑶废水处理工程设计、实施和运行资料；

⑷本工程设计和施工依据的国家有关规范及标准；

《室内排水设计规范》GBJ14-87

《给水排水设计手册》

《污水综合排放标准》GB8978-1996

《建筑给水排水设计规范》GBJ15-88

《给水排水工程结构设计规范》GB50069-2002

《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002

《建筑抗震设计规范》GB50011-2001

《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2001

《采暖通风和空气调节设计规范》GBJ19-87

《建筑设计防火规范》GBJ16-87

《供配电系统设计规范》GB50052-95

《低压配电设计规范》GB50054-95

《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92

《民用建筑照明设计标准》GBJ133-90

《民用建筑节能设计标准》JGJ26-95

《工业与民用电力装置的接地设计规范》GBJ65-83

《工业企业照明设计标准》GB50034-92

《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90

《城市区域环境噪声标准》GB3096-93

《恶臭污染物排放标准》GB14554-93

《混凝土结构设计规范》GB50010-2002

《砌体结构设计规范》GB50003-2001

《建筑结构荷载规范》GB50009-2001

《城市污水处理厂工程质量验收规范》GB50334-2002

⑼黑龙江省建筑和装饰工程概预算相关规定和资料；

⑽黑龙江省市场材料价格。

2、研究范围

⑴编制范围

根据工厂的总体发展规划和国家规定的污水排放标准，结合近期科研成果、实际工程实践和工厂现状情况，本工程研究的主要编制范围与过程为：

A、调研国内外高浓度污水处理现状及技术资料；

B、通过对资料的分析，结合工厂的实际情况，提出合理的废水处理工艺技术与工程方案；

C、确定废水处理工程设施和设备的设计和运行参数；

D、进行经济与技术指标分析；

E、制定废水处理工程的实施计划；

F、编写出设计方案。

⑵工程范围

本废水处理工程范围内所涉及的所有设计、土建、设备、给水排水、通风、供暖、安装、调试等。

3、编制原则

本废水处理工程项目方案研究报告编制的基本原则是：

⑴结合实际废水水质水量情况，最大限度地发挥工程效益；

⑵采用工艺先进、建设投资少、占地面积小、管理简单、运行可靠及处理成本低的工艺技术；

⑶充分注意建设区域的气候条件、周围环境条件和工厂生产可变性的特点；

⑷对污泥的处置、气味和噪声的问题给予高度的重视，在处理污水的同时，不产生二次污染。

第二章自然环境与污水状况

一、自然环境

1.建设地点

巴彦淀粉厂位于哈尔滨市巴彦县西集镇。

巴彦县地处黑龙江省中部偏南，松花江中游北岸。

地理坐标为北纬45°

54′28″至46°

40′18″，东经126°

45′53″至127°

42′16″之间。

南与宾县隔江相望，西濒漂河与呼兰为邻，北依泥河与绥化、庆安交界，东临黄泥河子及骆驼砬子山与木兰毗连。

县境南北长85公里，东西宽72．4公里，边界周长338公里。

该建设项目所在的场部地区是二龙山农场政治、经济、文化中心，设有农场机关、学校、科研中心、种子公司、食品厂、粮油加工厂等农场直属单位以及供热公司、自来水公司、银行、电讯、宾馆、医院、商店等生活配套设施。

2.气象条件

该地区气候为寒温带大陆性季风气候。

其特点是冬季漫长并且寒冷干燥，夏季短促酷热，昼夜温差较大，春季多风少雨，秋季凉爽而晴朗。

该地区的最冷月为一月，七月份最热，无霜期115天。

年平均温度为1.7℃。

该地区年平均降雨量为543mm，最大冻土深度为2.40m。

全年主导风向为东南风，秋季主导风向为西南风，冬季主导风向为西风，年平均风速为3.7m/s。

3.地震烈度

本地区处于东北低频浅源地震带内，根据《中国地震烈度区划分图》的划分，其地震基本烈度小于6度。

4.交通运输

巴彦西集镇交通便利，高速公路贯穿全境，公路四通八达，为货运和客运提供了极大的便利。

拟建厂址距高速公路lkm，交通运输十分方便。

5.区域环境质量状况

该区域为广阔的农业区，空气环境质量优于GB3095—1996《环境空气质量标准》二级标准；

地下水水质基本符合GB／T14848-93《地下水环境质量标准》III类标准；

区域环境噪声达到GB3096—1993《城市区域环境噪声标准》2类标准。

总之，该区域环境质量较好，有一定的环境容量。

二、污水状况

1、废水来源

本项目中的废水主要由生产废水组成。

该淀粉厂废水主要来源于生产过程中的工艺废水（主要包括蛋白液、中间产品的洗涤水、各种设备的冲洗水等）。

废水常常是间歇式排放，水质水量随时间、生产班次有较大的波动。

2、废水水量与水质

　　该厂废水经过预沉淀回收蛋白后，废水中SS很低，但有机物含量仍然很高，CODcr含量为12000mg/L,BOD5/CODcr=0.50,可生化性较好。

废水处理工程的设计规模600m3/d，处理后水质要求达到《污水综合排放标准》（GB8978—1996）一级排放标准，进水水质和排放标准见表1。

　　表2-1 

废水的污染状况及执行的排放标准

　序 

号

污染物

进水设计值

排放标准

1

CODcr（mg/L）

12000

100

2

BOD5（mg/L）

6000

30

3

pH

4.0

6~9

⑶废水处理出水指标

废水处理后出水水质达到国家《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中二级排放标准。

COD≤150mg/L，BOD5≤30mg/L，SS≤150mg/L，pH值6~9，NH3-N≤25mg/L。

⑷废水特征分析

玉米淀粉废水中悬浮物浓度极高，因此，本废水处理工程需要有相应的悬浮物分离能力，和较强的污泥脱水能力。

从本废水的BOD5／COD的比值可知，其值为0.5左右，属于易生物降解的有机废水，因此，采用以生物处理法为主的工艺技术去除有机物是可行的。

从表2-1中的废水水质数据对比可以看出，本废水处理工程的主要去除和调整的项目有：

COD、BOD5、pH等。

从排放标准看，本处理工程的主要污染物控制指标为：

COD、BOD5和pH。

4、污水处理系统要求

A、投资少、能耗和运行成本低、操作管理简单，并能确保处理后的废水可以达标排放。

B、废水处理系统在运行上有较大的灵活性和可调性，可以适应废水水质、水量和水温的波动。

C、本废水处理工程要求对外不产生不良气味。

废水处理系统噪音不影响厂外的居民。

5、运行情况分析

从实际废水处理工程运行情况看，本废水处理工程设计时要注重如下几方面的问题：

●废水中污染物浓度波动较大；

●本废水产生污泥量较多的问题；

●废水处理易产生污泥膨胀问题。

第三章废水处理工艺研究

近年来，世界各国均十分重视水环境污染问题，特别是对高浓度有机废水的污染和治理问题，更是给予了高度重视。

随着科学技术的进步，污水处理技术也得到了发展，其污水处理工艺正向着集中化、资源化、高效节能化、运行方便、投资和维护费用低的方向发展。

淀粉加工废水中含有大量的有机污染物，是一种危害较大的工业废水，但由于有机物含量很高，从而使处理难度较大。

因此，寻求可在实际工程中大规模推广应用的，经济而有效的淀粉加工废水治理工艺及方法，具有重要的现实意义。

在编写本方案时，我们对国内外近年来淀粉加工废水处理现状进行了广泛的调研，根据环保部门对本废水处理工程的要求和排放的标准，结合当地自然地理、气候条件以及企业废水排放特点等，探索了适用于在本废水处理工程中采用的废水处理工艺方案。

二、工艺流程选择

1、当前淀粉加工废水处理现状及工程运行问题分析

⑴淀粉加工废水处理现状

淀粉加工废水属于食品加工费水，废水有机物浓度高，可生化性好，易于生物降解，因此国内外普遍采用生化法为主进行处理。

根据生化处理种类不同，可以分为厌氧—好氧工艺、水解—好氧工艺二大类。

前者以厌氧法为主，后者以好氧法为主。

（2）运行中存在问题

近年来，为了治理淀粉加工废水，人们建设了许多处理工程，使得淀粉加工废水的治理率有了较大的提高，但也有些废水处理工程不能达到设计标准或不能稳定运行，其主要原因为：

A、提供的原废水水质指标偏低，导致废水处理设施严重超负荷，造成出水超标。

B、有些工程设计是沿用城市废水治理的设计规范和经验，或者参考了局限性较强的废水处理设施，对废水的特点了解不深，使得工程存在先天不足。

C、工艺流程选择不合理，如要使处理水达标，则工艺过于复杂，运行成本太高，加大了企业经济负担，有些企业为节省开支而采用应付运行或间歇运行方式，使废水处理设施没发挥出应有的效率和效果。

D、厌氧处理工艺管理要求较高、反应器启动时间较长，对运行管理提出较高要求，企业缺乏相应的技术人才，造成运行不稳定。

针对废水处理中出现的问题，我们针对对近年来设计和实施的一些废水处理工程运行情况进行了调查和实测，意在借鉴国内外已建成投产的废水处理设施中的成功经验，探索出适合本项目废水处理的工艺路线和工程经验。

2、废水水质及处理方法分析

由于淀粉废水中的污染物主要是有机物，且呈溶解、悬浮和胶体性状态存在于废水中，因此，应采用组合处理工艺来进行处理，以达到整体最优化。

对于废水中的溶解性有机物，人们常用的方法是生物处理法、吸附法和膜分离法等。

生物处理法运行稳定且成本较低，是现在人们去除废水中有机物质的主流方法。

生物处理法具有对有机物去除率高，污泥量少，工艺成熟，运行费用低廉等优点。

在生物处理法中，厌氧法的处理成本相对运行成本比较低，但管理难度大；

好氧法采用的最为普遍。

尤其是新型复合生物处理技术的出现，使得生物处理法可以在低温条件下高效、稳定运行。

大量的废水处理工程实践表明，对于有机废水，采用以生物处理为主，多种处理技术结合的处理工艺是适宜的。

根据本废水中有机物质含量较高且变化大的特点，以及排放的要求，结合建设场地情况、管理难度、环境要求等条件，通过技术经济比较，采用如下基本处理工艺是适宜的。

（1）废水处理主体工艺流程

物化预处理——厌氧生物处理——好氧生物处理

本废水处理工程的进出水水质变化幅度很大，因此，在进水污染物浓度大时，在进水段辅助以化学混凝处理（平时为自然沉淀），并借助于初次沉淀池将其沉淀分离。

化学处理的方法较多，对本废水处理工程而言，需要采用中和处理。

厌氧处理的主要作用是在厌氧条件下，利用厌氧微生物将有机物转化为沼气，降低有机物浓度，为后续生物处理创造条件。

好氧处理的主要作用是在好氧条件下，利用好氧微生物分解水中剩余的有机物质，将污染物质无机化或生物化，使出水达标排放。

考虑到本项目废水浓度较高，故采用了厌氧-好氧生物处理。

近年来出现的新型复合生物法（专利技术）可以高效而稳定地去除溶解性的有机物质，对高浓度工业废水表现出良好的工程应用前景。

3、废水处理工艺选择

⑴基本原则

A、不仅要注重采用先进的工艺技术，而且要充分结合实际情况，因地制宜地选择可行的工艺路线。

这样才能使先进工艺具有可操作性和可实现性，进而发挥出最佳的技术性能。

B、采用高效的废水净化设备和设施，提高单元处理设备与设施的运行效果和效率，并注重操作的简便化、设备与设施的一体化程度，尤其是注重空气微孔扩散器的质量。

C、便于进行处理设备的运行、维修和监控，操作管理方便，保证其常年安全运行。

D、设计应考虑远近期结合的问题，留有提高处理效率的余地，以适应将来生产发展的需要和废水排放标准严格化的要求。

⑵废水处理工艺流程

经过对玉米淀粉废水情况的调查，以及对近年来新开发的有机废水废水处理工艺技术性能的综合分析，本废水处理工程采用以物化—厌氧——好氧为主体的工艺流程是适宜的（如图3-1）。

废水排放

干泥外运

图3-1废水处理工艺流程

4、工艺流程分析

玉米淀粉生产废水本身含有机质多、浓度高，废水BOD5/CODcr=0.50,可生化性较好，同时在本工程中出水水质要求较高。

考虑到以上因素，工艺选用物理与生化处理相结合的方式。

物理法通过药剂投加、絮凝气浮工艺主要去除悬浮物、胶体物质及部分有机物，同时回收植物蛋白饲料。

针对废水本身有机物浓度高的特点，生化处理采用厌氧-好氧相结合的处理工艺。

具体处理工艺流程见图3-1：

（1）预处理回收蛋白原

淀粉废水中蛋白含量较高，由于原水pH值4.0，投加絮凝剂聚合氯化铝（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM），蛋白质为两性电解质，其等电点约为pH4.0~5.5，淀粉废水的pH值正好为蛋白质的等电点，因此淀粉废水中的蛋白具有自动凝聚的趋势，这种凝聚方式形成的絮粒很小，同时由于絮粒表面带有相同电荷及水化层的影响，絮粒很不稳定。

加入无机高分子凝聚剂中和絮粒上的电荷，使絮粒易于靠近凝聚成较大的絮粒，加入有机高分子絮凝剂，可使絮粒之间通过吸附架桥作用形成较稳定的大絮团；

无机凝聚剂主要是依靠中和粒子的电荷凝聚成絮粒，有机絮凝剂则主要依靠吸附架桥作用使絮粒凝聚成絮团，先加无机凝聚剂中和电荷，然后再加有机絮凝剂生成絮团，两者联合使用絮凝效果较好，而且可大大降低絮凝剂的用量。

此方法可回收淀粉废水中的植物蛋白，同时废水中CODcr以及SS都有显著下降，减轻了后续处理工艺的负荷。

（2）混凝中和调解

生产废水经过预沉淀回收蛋白后，进入预处理池，进行调节水质与水量，预沉淀后废水成酸性，会使后续厌氧处理过程受到抑制，产甲烷菌不能承受低pH值的环境，UASB反应器运行的最佳pH值为6.8~7.2。

因此，本工程采用加碱调节pH值。

调节池同时设搅拌装置，通过搅动使原水混合均质。

　　（3）厌氧池

调节池出水经过泵站提升进入UASB厌氧反应器，在产酸菌和产甲烷菌的作用下，将大部分的有机物分解为无机小分子物质和沼气，沼气通过三向分离器收集净化处理后可以作为能源供生产、生活使用，出水则流入曝气池。

（4）曝气池

厌氧池的出水自流进入曝气池，以进一步降解水中的有机物。

曝气池采用生物接触氧化工艺，利用好氧微生物降解废水中的剩余有机污染物。

曝气池后设二沉池，二沉污泥进行污泥回流，增加曝气池的污泥浓度。

近年来，好氧生物处理技术有了较快的发展，继生物接触氧化法后，又出现了SBR法、CASS法、CAST法、MSBR法、UNITANK法、BAF等工艺，均表现出不同的工艺特性。

复合式生物反应器是近年来开发的新型污水处理装置，该装置采用生物选择、悬浮和固定生长微生物处理系统为一体，较好地解决了易出现的污泥膨胀问题，使处理装置全年高效、稳定运行。

此外，该工艺的污泥龄长，产泥量少，使得处理费用降低。

十余家污水处理工程实践已充分说明这一点。

本工程的好氧生物处理采用复合好氧法来降解有机物，复合好氧工艺处理前段采用活性污泥法，后段采用接触氧化法，经过净化后的水质达到国家《污水综合排放标准》（GB8978－1996）中一级排放标准。

（5）混凝沉淀池

为保证出水达到国家一级排放标准，对生物处理出水进行混凝处理，去除残存的漂浮有机物，强化出水效果。

（6）污泥处理单元

本废水处理工程采用厌氧——好氧生物处理为主体的工艺，可以最大限度地进行了污泥的减量化，具有剩余污泥产量少的特点，但由于进水悬浮物含量很高，仍会产生大量的污泥（初沉污泥和化学絮凝污泥）。

目前常用的污泥处置方法主要有：

土地施泥、林业施泥、土地卫生填埋、焚烧处理、海洋处置、污泥综合利用等。

该厂污泥的有机物含量比较高，可以进行土地施泥和卫生填埋。

根据本废水处理工程泥质特点、产泥量和各种处理方法的综合对比，本工程中产生的污泥经过浓缩后，采用板框脱水机进行污泥脱水；

脱水后的污泥外运农田利用或卫生填埋。

农田利用能较充分地利用污泥中的有机质，具有处理成本低、方法简单和实施容易等特点，对于剩余污泥是比较适宜的。

三、预期污水处理效果

根据实际工程运行结果和类比调查分析，各处理阶段的净化效果如下表3-1所示。

出水水质可以达到国家国家《污水综合排放标准》（GB8978－1996）中一级排放标准。

表3-1预期处理效果

　处理单元

COD去除率（％）

原水

中和沉淀出水

10200

5100

15

UASB出水

1020

510

90

好氧生化池出水

80

20

＞92

四、各主要构（建）筑物

　　1.中和池、调节池

　　中和池、调节池采用钢筋混凝土结构，一体化设计，有效容积150m3，池体尺寸为9.0m×

7.5m×

3.0m，停留时间6h。

　　2厌氧池

UASB反应器采用半地下式钢筋混凝土结构，为了满足池内厌氧状态并防止臭气散逸，池上部采用盖板密封，出水管和出气管分别设水封装置。

设2个池子，在中温（30℃～35℃）运行，容积负荷为8.0kgCOD/（m3.d），厌氧池容积750m3，单池净容积375m3。

单池尺寸6.0m×

6.0m×

11.0m。

　　3曝气池

　　池子为钢混结构，反应池容量800m3，尺寸为：

24m×

5m，有效水深4.5m，BOD-污泥负荷0.3kg/（kg.d），曝气池内MLSS浓度3000mg/l，曝气量20m3/min。

4二次沉淀池

　　二次沉淀池采用平流式沉淀池，钢筋混凝土结构，采用池子有效容积125m3，尺寸为：

3.3m×

5.0m。

5深度处理池

采用网格反应和沉淀池和斜板沉淀池，钢筋混凝土结构，采用池子有效容积40m3，尺寸为：

3m×

3m×

6浓缩池

采用网格反应和沉淀池和斜板沉淀池，钢筋混凝土结构，采用池子有效容积20m3，尺寸为：

2m×

7综合处理车间

包括鼓风机房、水泵房、脱水机房、值班室等，厂房面积9.0m×

7.5m，砖混结构。

表3-1主要建（构）筑表

序号

名称

规格

单位

数量

备注

综合处理间

9.0m×

7.5mH=4.5m

砖混结构

座

沉淀调节池

9.7m×

3.5m

地下钢砼结构

包括中和，混凝沉淀、调节

UASB池

11m

钢砼结构

半地下

4

复合生物池

5m

5

二次沉淀池

钢砼结构

半地下式

6

深度处理池

5.0m

7

污泥浓缩池

2.0m×

2.0m×

钢