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1、日产100吨木薯淀粉厂污水处理工程 隆安县化工淀粉厂污水处理工程设计方案 海南整源环保科技有限公司二OO七年十月 目 录第一章 概 述2第二章 设计依据、原则和范围3第三章 设计数据3第四章 工艺流程4第五章 工艺说明5第六章 预期处理效果8第七章 设计计算8第八章 电气设计9第九章 设备选型10第十章 节能10第十一章 安全卫生、消防及劳动保护11第十二章 投资估算11第十三章 经济技术指标13第一章 概 述 木薯淀粉的加工工艺是根据淀粉不溶于冷水和其密度大于水的性质，采用专用机械设备，将淀粉从水的悬浮液中分离出来，从而达到回收淀粉的目的。木薯淀粉采用湿法加工工艺，包括滚筒清洗、二次碎解、浓
2、浆筛分、逆流洗涤、氧化还原法漂白、旋流除砂、浓浆分离、溢浆法脱水、一级负压脉冲气流干燥。木薯淀粉的生产工艺流程如下： 水 工艺水木薯原料 输送 清洗 一次碎解 二次碎解 筛分 产品 加热 薯皮及泥沙 木薯渣 纤维洗涤干燥 脱水 第二次分离 除砂 漂白 第一次分离 除砂 工艺水 工艺水 细砂 黄浆蛋白 细砂木薯淀粉生产废水主要来源于洗涤、筛分、精分等工艺过程。这些废水含有大量的有机污染物，如蛋白质、淀粉、糖类等，另外还含有一定量的挥发酸、灰分及粗提和精提过程中分离出来的大量木薯渣和悬浮物。 这些污水排入水体要消耗大量的溶解氧，如不经治理直接排放，将会对周围环境造成污染。但要经过合理的设施进行处理
3、还可以产生部分能源，变废为宝。 第二章 设计依据、原则和范围2.1 设计依据1室外排水设计规范（GBJ14-87，97版）； 2室外给水设计规范（GBJ13-86）；3给水排水工程结构设计规范（GB141-90）；4地表水环境质量标准（GHZB1-1999）2.2 设计原则1选用运行可靠、经济合理的工艺流程，工程设计中贯彻节能的原则，降低污水处理运转费用。2积极稳妥地采用新技术，在合理利用资金的同时，充分利用先进技术和设备以提高行业的装备和技术水平。3执行现行的国家和地方有关标准、规范和规定。2.3 设计范围 本方案设计是针对污水处理站的构筑物和必要的附属建筑物进行工艺、土建、电气以及总图等专
4、业的设计。第三章 设计数据3.1设计水量根据日产100吨木薯淀粉厂的生产规模和行业用水的一般数据，确定设计黄浆水，白浆水水量为1500m3/d 。洗木薯水500 m3/d 。3.2 原水水质根据该厂实际情况并参照同行业水质，确定水质设计参数如下：黄浆水，白浆水： CODcr ： 15000mg/L BOD5 ： 8000mg/L SS ： 4000mg/L PH ： 4.53.3 排放标准 根据环保部门的有关规定，废水排放应达到中华人民共和国污水综合排放标准（GB8978-1996）中（1998年1月1日后建设单位）的“一级”标准： CODcr 100mg/L BOD5 20mg/L SS 7
5、0mg/L PH ： 69 第四章 工艺流程根据广西木薯淀粉厂家的实际情况和木薯淀粉生产排放污水的特点，结合我们在其它木薯淀粉生产厂家污水治理工程中的实践经验，在保证污水达标排放的前提下，本着投资低、运行费用低、去除效率高的原则，确定工艺流程如下： 沼气利用 水封器 洗木薯水 原水 调节沉淀池 UASB反应器 推流曝气池 二沉池 达标排放 干化场 污泥外运 第五章 工艺说明5.1 调节沉淀池 废水自流入调节沉淀池，由于木薯淀粉生产废水各排放工段的水质、水量不均匀，不同工段、不同时期废水流量和污染物含量波动较大，所以将水质、水量不均匀的污水引入调节池中停留一定的时间，使废水在池内混合、沉淀，以保
6、证后续处理构筑物的均匀、稳定运行。5.2 UASB反应器 UASB即上流式厌氧污泥床（Upflow Anaerobic Sludge Blanket），该技术由荷兰引进，是该污水处理工程的主体构筑物。由于上流式厌氧污泥床(UASB)在反应器中集有大量高效颗粒化的厌氧污泥，因而大大提高了COD去除率，高出一般传统的厌氧消化池2-3倍，减小了后续处理段的进水负荷，从而降低工程造价。该技术经国内专家十几年的研究开发和大量的工程实际应用，工艺更加完善，培养出的污泥活性高，沉降性能好，处理效果好，倍受国内环保界的重视，并在高浓度有机废水的治理中被广泛推广使用。上流式厌氧污泥床反应器的基本原理是：废水中的
7、有机污染物在厌氧条件下经微生物降解，转化成甲烷、二氧化碳等，所产气体（沼气）含甲烷大于70%，可做为能源再次利用，如用于锅炉燃烧等。这样，既去除了有机污染物又回收了能源。上流式厌氧污泥床反应器主体是内装颗粒厌氧污泥的容器，在其上部设置专用的气、液、固分离系统，即三相分离器，它可使反应器中保持高活性及良好沉淀性能的厌氧微生物，从而在工艺上较一般厌氧装置的效率高，节省投资与占地面积。厌氧处理出水可作农田灌溉，也可以使废水中的有机物含量达到工业污水的排放要求，其技术关键为三相分离器、布水系统及该装置的工艺条件，特别是形成颗粒污泥的工艺条件是使UASB装置高效的技术关键。冬季给废水适当加温，以保证厌氧
8、污泥的活性。 上流式厌氧污泥床有以下特点： 1）处理能力强，有机负荷高。处理效果高于同类处理工艺2-3倍。 2）运行管理简便，装置没有泵等复杂的电器需要人工操作，节省了人力，减少了动力消耗，同时具有投资少等优点。 3）对各种冲击有较强的稳定性和恢复能力。4）无填料堵塞问题，运行稳定。厌氧生物处理系统要达到高效率，就必须满足两个原则：（1）能够保持大量的厌氧活性污泥和足够长的污泥龄；（2）保持废水和污泥之间的充分接触。为了满足第一条原则，人们采用固定化（生物膜）或培养沉淀性能良好的厌氧颗粒污泥的方式来保持厌氧污泥。在采用高的有机负荷和水力负荷时不发生严重的厌氧活性污泥流失。这样便产生了一系列的第
9、二代厌氧反应器，UASB反应器是其中的佼佼者。为满足第二个条件，应该确保反应器布水的均匀性，这问题除涉及布水系统的设计外，另外一个重要原因是厌氧反应器内废水等的混合来源于进水的混合和产气的搅动。由于良好的混合传质作用，UASB 反应器内所有的活性的细菌，包括颗粒污泥内部的细菌都能得到来自废水的有机物。也就是说，UASB内更多微生物参与了水处理过程。因此可允许废水在反应器中有很短的水力停留时间，从而UASB 反应器可处理较低浓度的有机废水，因而其应用范围更广泛。这种颗粒污泥具有下述优点：l 可以保留高浓度的厌氧污泥；l 细菌形成颗粒状的聚集体是一个微生态系统，有利于形成细菌生长的生理化条件并利于
10、有机物的降解；l 颗粒的形成有利于其中的细菌对营养的吸收；l 颗粒使发酵菌的中间产物的扩散距离大大缩短，可以促进复杂有机物的降解；l 减少废水性质突然变化时的不良影响。 三相分离器是UASB反应器最具特色和最重要的装置。它同时具有以下功能：l 能收集从分离器下的反应室产生的沼气；l 使得在分离器之上的悬浮物沉淀下来。l 能够适应UASB反应器的较高的上升流速，而不影响气、液、固分离效果。布水器是厌氧反应器的关键配置，它对于形成污泥与进水间充分的接触、最大限度地利用反应器的污泥是十分重要的。进水系统兼有配水和水力搅动作用，为了保证这两个作用的实现，需要满足如下原则：l 进水装置的设计使分配到各点
11、的流量相同；l 很容易观察进水管的堵塞，当发现堵塞，容易排除；l 尽可能满足污泥床水力搅拌的需要，保证进水有机物与污泥迅速混合，防止局部产生酸化现象。排泥系统也是厌氧反应器的关键配置，分为上下双层，可以选择性排除系统产生的剩余污泥。 5.3 推流曝气池淀粉废水厌氧分解后出水及洗木薯水的水质特点，其BOD5、 CODcr 浓度适中，BOD5/ CODcr 之比值为0.5，废水可生化性能良好，活性污泥法对具有良好可生化性的污水中的有机物去除效率可达90，同时又具有出水水质稳定，投资与运行费用较省、运行经验丰富等优点，因此，对于此类污水采用活性污泥法是最佳的工艺选择。 活性污泥法主要由曝气池、二次沉
12、淀池、曝气系统以及污泥回流系统组成。废水经厌氧池后与二次沉淀池底部回流的活性污泥同时进入曝气池，通过曝气，活性污泥呈悬浮状态，并于废水充分接触。废水中的悬浮固体和胶状物质被活性污泥吸附，而废水中的可溶性有机物被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的营养，代谢转化为生物细胞，并氧化为最终产物（主要是CO2）。非溶解性的有机物需先转化为溶解性有机物，而后被代谢和利用。废水由此得到净化。净化后的废水与活性污泥在二次沉淀池内进行分离，上层出水排放，分离浓缩后的污泥一部分返回曝气池，以保证曝气池内一定浓度的活性污泥，其余为剩余污泥，由系统排出。5.4污泥干化场 各构筑物产生的剩余污泥输送到污泥干化场进行自然干
13、化、脱水，产生的泥饼定期外运。剩余污泥中含有丰富的氮、磷营养元素，是良好的肥料。厌氧系统产生的颗粒污泥还可以作为种泥外卖。5.5沼气利用厌氧微生物对有机污染物进行生物降解的同时产生大量的沼气，沼气可以作燃料，代替重油、煤，也可用来发电。本工程是用沼气来代替煤作为锅炉燃烧的燃料。沼气利用应注意安全防范措施，沼气出口处及锅炉前均应设置水封器，防止气压不够造成的回火现象。沼气用于锅炉燃烧时应严格执行操作规程，防止事故发生。由上可知，本工艺在进行污水处理的同时还产生较大的经济效益。第六章 预期处理效果工 艺 段项 目CODCr（mg/l）BOD5（mg/l）SS（mg/l）调节沉淀池进 水出 水去 除 率1500020%800025%40007
