食品行业废水处理

食品行业废水处理

有限公司污水处理工程技术方案二零一五年n目录1．工程概况12．设计任务及依据12.1设计范围12.2设计依据12.3设计要求13．设计水量及进出水水质23.1污水水量23.2进出水水质23.3出水指标24．废水处理工艺方案24.1水质分析及工艺选择24.2.工艺说明34.3本工艺突出特点54.4工艺说明65．主要构筑物及设备参数96．质量保证措施及售后服务承诺106.1技术咨询106.2售后服务11n1．工程概况有限公司年产一万吨馅料农副产品深加工项目位于西侧，占地面积13114平方米，总投资6000万元。项目废水主要来自洗豆，浸泡和煮豆过程，废水中含有大量的有机物质，主要污染物有：COD、氨氮、色度等，属于中浓度有机废水。如果不经过处理，直接排入水体，将对其周围水体造成严重富营养化，严重破坏水体的自净能力。2．设计任务及依据2.1设计范围包括污水处理工艺、各构筑物的设计计算、设备选型、平面布置、电气控制等。2.2设计依据（1）《中华人民共和国环境保护法》（2）《水污染防治法》（3）《污水综合排放标准GB8978－1996》（4）《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69-84）（5）同类行业有关中药制药企业废水的水质资料（6）甲方提供的该项目环评批复文件资料2.3设计要求（1）必须确保污水处理站出水达到排放要求；（2）污水处理站采用的各项设计参数必须可靠。在设计中一定要遵守现行的设计规范，保证必要的安全系数。（3）污水处理站设计必须符合经济的要求；（4）污水处理站设计应当力求技术合理。在经济合理的原则下，必须根据需要，尽可能采用成熟稳定的工艺、机械和自控技术，但要确保安全可靠；（5）布局、构（建）筑物外观、环境及卫生等可以适当注意美观和绿化。（6）降低工程投资和运行成本，减少占地，选用合理可靠设备，减少日常维修费用。n3．设计水量及进出水水质3.1污水水量项目将建成日处理水量200t规模的生产废水处理站。3.2进出水水质本项目废水水质根据同类行业相关水质标准设计，设计进水水质详见下表：进水水质指标表单位:mg/L(pH除外)项目pHCODBOD5SSNH3-N进水指标6-9600025005001503.3出水指标该污水处理站建成之后达标水排入附近排水沟，，该区域地表水环境执行IV类标准，按照《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中相关条文规定，并根据甲方提供的关于该项目环境评价的批复文件，确定该污水处理站处理标准执行一级排放标准，具体见下表。排放指标及出水水质表单位:mg/L(pH除外)项目pHCODBOD5SSNH3-N排放标准限值6-950101054．废水处理工艺方案4.1水质分析及工艺选择本工程污水来源主要为生产废水和厂区内的生活污水等，污染物主要为COD、BOD、SS及员工生活污水，根据该公司一般的工作时间，污水排放主要集中在工作时间段，其他时间段排量不多，因此，需设置调节池来均匀水量。豆制品生产废水污染物主要是多糖、蛋白质和维生素物等物质所组成总体上可生化性较好，易于生化降解。随着科技的不断进步，新技术、新技术的应用，污水处理技术已日趋完善、污水处理工艺也在不段更新，目前生化法处理污水主要有以下处理工艺： 1、活性污泥法及其改良工艺法：包括传统的活性污泥法、延时曝气法、AB法、A/O法、A2/O法、氧化沟法、序批式活性污泥法（SBR法）等； n2、生物膜法；包括生物滤池、生物转盘、塔滤、生物流化床、生物接触氧化法等；该工程所处理废水总体上可生化性较好。适宜选用生化处理工艺。生化处理工艺具有以下优点：处理效率高、运行费用低、产泥量少，不产生二次污染。由于本工程出水水质要求较高，因此主要核心工艺采用A2/O法。本工程主体首选生物膜法（好氧池），该工艺是结合了接触氧化法和活性污泥法的优点，池内设置弹性填料，通过风机提供氧源，在该装置中的有机物被微生物所吸附、降解，使水质得到净化。考虑出水中N的指标考核，在好氧池前设置缺氧池，利用反硝化菌在缺氧条件下进反硝化反应，反硝化细菌能利用硝态氧继续分解代谢有机污染物，去除COD、BOD，同时将NO3-、NO2-（好氧池内硝化反应的产物）中的氮转化为氮气。系统的除磷主要通过聚磷菌（兼性菌）厌氧释磷及好氧吸磷来去除。综上所述，本工程核心工艺为A2/O法，考虑到污水不可避免的含有布条、塑料袋等大的漂浮物或悬浮物，水质、水量有较大的波动性，因此在前级设置格栅及调节池，保证后续处理设备的正常运行。污泥处理好氧消化后定期由环卫部门清理外运。4.2.工艺说明厌氧池内利用厌氧菌的作用，使有机物发生水解、酸化和甲烷化，去除废水中的有机物，并提高污水的可生化性，有利于后续的好氧处理。高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段：水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。(1)水解阶段水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。n高分子有机物因相对分子量巨大，不能透过细胞膜，因此不可能为细菌直接利用。它们在第一阶段被细菌胞外酶分解为小分子。例如，纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖，淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖和葡萄糖，蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用。水解过程通常较缓慢，因此被认为是含高分子有机物或悬浮物废液厌氧降解的限速阶段。多种因素如温度、有机物的组成、水解产物的浓度等可能影响水解的速度与水解的程度。（2）发酵（或酸化）阶段发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程，在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物，因此这一过程也称为酸化。在这一阶段，上述小分子的化合物发酵细菌（即酸化菌）的细胞内转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外。发酵细菌绝大多数是严格厌氧菌，但通常有约1%的兼性厌氧菌存在于厌氧环境中，这些兼性厌氧菌能够起到保护像甲烷菌这样的严格厌氧菌免受氧的损害与抑制。这一阶段的主要产物有挥发性脂肪酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等，产物的组成取决于厌氧降解的条件、底物种类和参与酸化的微生物种群。与此同时，酸化菌也利用部分物质合成新的细胞物质，因此，未酸化废水厌氧处理时产生更多的剩余污泥。(3)产乙酸阶段在产氢产乙酸菌的作用下，上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。(4)甲烷阶段这一阶段，乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、二氧化碳和氢气等转化为甲烷的过程有两种生理上不同的产甲烷菌完成，一组把氢和二氧化碳转化成甲烷，另一组从乙酸或乙酸盐脱羧产生甲烷，前者约占总量的1/3，后者约占2/3。上述四个阶段的反应速度依废水的性质而异，通过上述四个阶段的的反应将废水中高分子有机物分解为小分子，去除废水中的有机物，降低后续生物处理的生物负荷并提高其生化性。生物接触氧化污水经厌氧水解处理后，进入生物接触氧化池。生物接触氧化法是一种介于活性污泥法和生物滤池之间的生物膜法工艺，接触氧化池内设有填料，部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面，部分则是以絮状悬浮生长于水中，因此它兼有活性污泥法和生物滤池的特点。n污水经过水解酸化反应，污水中部分有机污染物被厌氧菌分解或去除，然后污水进入生物接触氧化池。池中设有半软性填料（即以硬性塑料为支架，上面缚以软性纤维），它可以防止生物膜生长后纤维结成球状后减小填料的比表面积。对水解酸化池中未分解完全的大分子有机物进一步处理，并滤掉大部分悬浮物，最后污水进入。生物接触氧化池后设斜管沉淀池，截留随水流出的生物膜及悬浮污泥。生物接触氧化系统的曝气装置设在填料底部，采用鼓风曝气系统，这样可以增加有效容积，填料层间紊流激烈，生物膜更新快，活性高，不易堵塞。本生物接触氧化法工艺特征：①由于填料的比表面积大，池内充氧条件好，生物接触氧化池内单位容积的生物量都高于活性污泥法曝气池和生物滤池，因此生物接触氧化池具有较高的容积负荷；②由于相当一部分微生物附着生长在填料表面，生物接触氧化法不需要设有污泥回流系统，也不存在污泥膨胀问题，运行管理简便；③由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流属于完全混合型，因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力。④采用的半软性填料，由变性聚乙烯塑料制成，既具有一定的刚性，也具有一定的柔性，能保持一定的形状，同时又有一定的变形能力。具有良好的传质效果，对有机物去除效果高，耐腐蚀，不堵塞，易于安装，易于挂膜。⑤操作简单、运行方便，易于维护管理，不产生污泥膨胀现象，也不产生滤池蝇。⑥生物接触氧化处理技术具有多种净化功能，除有效地去除有机污染物外，对脱氮和除磷也有一定的效果。由于采用了前置厌氧水解池，形成厌氧——好氧除磷脱氮工艺，具有一定的脱氮除磷作用。生物脱氮过程由硝化和反硝化两步完成。硝化是将氨氮氧化成硝酸盐，在好氧条件下完成。反硝化是将硝酸盐还原成氮气从水中脱出，在缺氧条件（无分子氧但有硝酸盐态氧）下和具有有机物供给反硝化菌碳能源时才能完成。因此传统的生物脱氮为硝化—n反硝化工艺，在反硝化前要投加有机化学药剂，流程复杂，构筑物多。前置反硝化脱氮技术，先将污水引入缺氧段，在其中以污水中的有机物作为碳能源，对硝酸盐进行反硝化脱氮，有机物得到初步降解；然后进入好氧段，在其中有机物进一步降解和氨氮的硝化，并将好氧段硝化后的出水混合液回流至缺氧段，为缺氧段提供足够的硝酸盐进行反硝化。（3）二沉池该工艺是通过物体的自身重力的作用去除水中污泥颗粒，从而达到去除水中COD、BOD、SS等污染因子,进而实现水质净化的目的。4.3本工艺突出特点（1）此工艺技术成熟，运行成本低，具有节能，减少运行时间，减少人员班次和劳动强度等优点。（2）通过设置厌氧酸化池，提高污染物的去除率；生物接触氧化池水流属于完全混合型，能有效抵抗水质、水量变化的冲击负荷，提高处理装置运行的稳定性。由于采用了前置厌氧水解池，形成厌氧——好氧除磷脱氮工艺，具有一定的脱氮除磷作用。（3）本装置采用先进、成熟的组合工艺，处理后排放指标达到国家排放标准。（4）本装置结构紧凑，占地面积小一体化程度高，投资省。n·空气生产废水格栅/配水池预沉池厌氧池调节池污泥浓缩池定期脱水外运一级接触氧化池中间沉淀池二级接触氧化池二沉池清水池过滤器工艺流程图达标排放4.4工艺设计该工程的主要设施包括：格栅，调节池，预沉池，厌氧池，一级接触氧化池，中间沉淀池，二级接触氧化池，二沉池，清水池，污泥浓缩池等n，主要设备包括提升泵，鼓风机，过滤器，加药设备等。主要构筑物功能与规格：（1）、格栅池功能：放置格栅。污水中含有大量较大的悬浮物和漂浮物，格栅的作用是截留并去除上述物质，对水泵和后续处理单元起保护作用，在生产污水和生活污水进入污水处理站之间分别设置一座。结构尺寸：L×B×H=3000×600×1500（mm）。数量：1座材质：砖混结构主要设备：格栅（304不锈钢），栅条间距8mm，规格L×B=1750×600（mm）。（2）、调节池由于来水很不均匀，这种变化对后续处理系统正常发挥及稳定运行都十分不利，因此必须设置足够池容积的调节池对水质水量进行有效的均匀，为保证水质水量的充分均衡，避免池内固体颗粒的沉积，故设置穿孔曝气。有效容积:100m³地下钢砼结构停留时间：12h数量：1座配套设备：提升泵（一用一备）液位控制系统（3）、预沉池由于该项目生产污水豆渣豆皮较多，设置此池通过加药沉淀的原理将大部分颗粒悬浮物去除，有效去除有机物，减轻后续反应的负荷。有效容积：20m³碳钢防腐停留时间：2h主要设备：絮凝加药设备污泥泵（4）、厌氧池n功能：厌氧池内利用厌氧菌的作用，使有机物发生水解、酸化和甲烷化，去除废水中的有机物，并提高污水的可生化性，有利于后续的好氧处理。设计技术参数：有效容积：400m³(碳钢防腐结构)停留时间：48h。配套设备：半软性生物填料（5）、接触氧化池在曝气池中设置填料，将其作为生物膜的载体。待处理的废水经充氧后以一定流速流经填料，与生物膜接触，生物膜与悬浮的活性污泥共同作用，达到净化废水的作用。设计技术参数：有效容积：100m³地下钢砼结构停留时间：12h（分为两段）配套设备：弹性生物填料曝气设备鼓风机（6）、污泥池用于收集产生的污泥。设计技术参数：规格结构：L×B×H=2.0m×3.5m×3.0m(地下钢砼结构)有效容积：20m³5．主要构筑物及设备参数基础工程费用主要包括：土方开挖、地基工程、配套房工程等工程费用。主要处理构筑物见下表。n土建工程表序号名称有效容积单位技术要求备注投资估算1格栅池2.5m3砖混防漏防腐处理业主自建，我方负责设计2调节池100m3地下钢砼结构防漏防腐处理3预沉池20m3地下钢砼结构防漏防腐处理4厌氧池400m3地下钢砼结构防漏防腐处理5一级接触氧化池60m3地下钢砼结构防漏防腐处理6中间沉淀池20m3地下钢砼结构防漏防腐处理7二级接触氧化池40m3地下钢砼结构防漏防腐处理8二沉池20m3地下钢砼结构防漏防腐处理9清水池20m3地下钢砼结构防漏防腐处理设备工程主要包括预处理系统设备、生化处理系统设备、污泥处理系统设备以及其他材料工程，具体投资估算见表8-2。设备清单一览表序号名称型号材质数量1人工格栅B=6mm不锈钢3041套2提升泵QW50-15-1.5铸铁3套3液位控制系统MD-UK221CR/PP2套6填料150聚酰胺100m³7斜管φ60pp5m38微孔曝气器φ215EPDM120套9鼓风机WSR-200铸铁2台10回流泵50QW35-7-1.5铸铁2台11污泥泵WQK10-7QG铸铁3台12高压泵铸铁1台13反冲洗泵铸铁2台14稳流装置DN500碳钢3套16过滤器Φ750×1950碳钢1套17电控柜组装件1台18电线电缆1批n19管材管件PVC和铸铁1批20运费21安装调试22合计6．质量保证措施及售后服务承诺6.1技术咨询（1）设备技术咨询:（2）人员培训A.培训对象：1-2名管理工作人员。B.培训内容：1）处理系统设施、设备与器械的介绍、日常管理、维护说明，相关操作指导及常见故障紧急排除等。2）处理系统日常运行与调整指导。C.培训途径：教材、面授与现场实习、指导相结合；D.培训时间：设备调试期间;E.可安排参观我方的工程实例，费用自理。6.2售后服务（1）质量承诺我方保证对整套工艺和所有的设备免费保修一年，并提供终身技术服务，随时解决用户遇到的问题。（2）售后服务内容a.处理设备及零配件的检修与更换；b.我方机电设备及零配件的检修与更换；c.处理设备的管道及配套阀门的检修与更换；d.处理系统出水水质恶化的原因查找及调整至达标；e.处理系统运行故障的排除与运行状态的恢复；nf.处理设施、设备日常维护现场重复指导。注：保修期内以内服务为免费；保修期外只收取材料成本费及车旅费。（3）售后服务原则我方在收到最终用户书面通知后24小时内作出书面签复，48小时内到达最终用户现场进行免费维修，维修停机时间不超过48小时。本公司的产品一律实行“三包”，并在交货时提供本批产品的出厂合格证、产品使用说明书等全套资料。产品在“三包”期内如出现质量问题，我方将严格履行合同中规定的赔偿责任。超出“三包”期限的产品，保证提供维修配件，并根据用户要求，做好维修服务工作，并提供一定量的备换品。根据用户需求进行技术培训操作维修人员，对用户进行重点质量跟踪。定期进行用户回访，不断收集用户对产品的使用信息，不断地改进产品性能，提高产品质量。