淮北化工廠廢水處理設備*
我國生物化工行業經過*發展,已有一定的基礎.特別是改革開放以后,生物化工的發展進入了一個嶄新的階段。目前生物化工產品已涉及食品、醫藥、保健、飼料和有機酸等幾個方面。但是,隨著生物化工的發展,其環境污染問題也日趨嚴重,已經成為我國的環境污染大戶。在生物化工的各個行業中,由于淀粉、啤酒、酒精、味精、檸檬酸、抗生素的產值較大,環境污染嚴重,尤其引起人們重視。
食品工業是以糧食和農副產品為主要原料的加工工業。這類行業用水量大,廢水排放量也大,尤其以淀粉工業廢水的排放量占位。我國淀粉行業有600多家企業。在國內,每生產1m3淀粉就要產生10~20m3廢水,有的甚至更多。廢水中主要含有淀粉、糖類、蛋白質、廢酸和廢堿等污染物,隨生產工藝的不同,廢水中的 COD濃度在2000~20000mg/l之間。這些淀粉廢水若不經過處理直接排放,其水中所含有的有機物,進入水體后迅速消耗水中的溶解氧,造成水體缺氧而影響魚類和其他水生動物的生存,同時廢水中懸浮物易在厭氧條件下分解產生臭氣,惡化水質。
某味精廠以玉米為原料生產淀粉,然后以淀粉為原料生產味精,生產過程中排放大量淀粉廢水,影響周圍環境,為適應當地環保工作的需要和工業項目應同時設計、同時施工、同時投入使用的三同時原則,也使出水水質達到國家污水綜合排放二級標準,故投資興建此配套污水處理設施。
根據某味精廠排放的廢水特點及提供的占地面積,本設計方案通過UASB—序批式活性污泥處理工藝和UASB—生物接觸氧化處理工藝的對比,選擇一套高效,穩定和經濟技術合理的處理工藝,保證廢水達到國家污水綜合排放二級標準,同時使投資、占地面積、運行管理度達到佳設置。根據畢業設計的要求,本人承擔了該項目工藝等部分的初步設計任務。敬請各位老師審查指教!
設計原則
根據國家和當地有關環境保護法規的要求,對某味精廠在生產過程中排出的淀粉廢水進行有效處理,使之符合國家和當地廢水排放標準,取得明顯的環境和社會效益,使企業樹立良好社會形象。
1、嚴格執行有關環境保護的各項規定,使處理后的各項指標達到或優于《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)一級排放標準;
2、針對廢水水質特點采用*、合理、成熟、可靠的處理工藝和設備,大可能的發揮投資效益,采用高效穩定的水處理設施和構筑物,盡可能的降低工程造價,同時結合企業的生產情況,對污水進行綜合治理;
3、工藝設計與設備選型能夠在生產過程具較大的靈活性和調節余地,能適應水質水量的變化,確保出水水質穩定、達標排放;
4、工藝運行過程中考慮操作自動化,減少勞動強度,便于操作、維修;
5、建筑構筑物布置合理順暢,降低噪聲,消除異味,改善周圍環境。
淀粉廢水的來源和特點
從工藝流程看,淀粉廢水由兩部分組成:沉降池里的上清液和離心后的黃漿水。前者的有機含量較低,后者則含有大量有機物,生產中通常將兩部分廢水混合后集中排放。玉米淀粉廢水主要來自含有大量有機物(不溶蛋白質,可溶蛋白質,無機鹽及糖類)的工藝水(中間產品的洗滌水,各種設備的沖洗水)和甘薯浸泡水。
我國淀粉生產企業眾多,原料不同,工藝不同,使得淀粉廢水污染指標間的差異也很大,盡管如此,淀粉廢水有著以下共同特點:化學耗氧量(COD)、生物耗氧量(BOD)以及濁度都非常高。
工藝方案分析
廢水水質分析
本項目污水處理的特點:污水的BOD/COD=0.6,可生化性很好,污水的各項指標都比較高,含有大量有機物,非常有利于生物處理。同時淀粉廢水中含有大量的蛋白,可以用氣浮工藝分離提取。
工藝方案選擇
根據水質情況及同行業廢水治理現狀,技術水平,該廢水采用厭氧與好氧相結合的方法來處理,廢水先經過氣浮處理,去除大部分懸浮物,特別是蛋白質;然后經過厭氧處理裝置,大大降低進水有機負荷,并使出水達到好氧處理可接受的濃度,在進行好氧處理后達標排放。
氣浮是利用高度分散的微小氣泡作為載體去粘附廢水中的污染物,使其視密度小于水而上浮到水面上面實現固液或液液分離的過程。氣浮過程包括氣泡產生、氣泡與顆粒(固體或液滴)附著以及上浮分離等連續步驟。
在眾多的厭氧工藝中選用上流式厭氧污泥床(UASB),它自70年代以來得到不斷改進和發展,它在處理高濃度有機廢水方面與其它生物處理相比具有以下幾大優點:
(1)成本低。運行過程中不需要曝氣,比好氧工藝節省大量電能。產生的剩余污泥少且污泥脫水性好,降低了污泥處置費用。
(2)反應器負荷高,體積小,占地少。
(3)運行簡單,規模靈活。無需設置二沉池,規模可大可小,較為靈活,特別有利于分散的點源治理。
(4)二次污染少。但其出水濃度仍然比較高,還需后續好氧處理。
流程說明
該淀粉廢水處理工藝由提取蛋白、厭氧生物處理和好氧生物處理3部分組成。提取蛋白采用氣浮分離技術,淀粉生產車間的廢水流過格柵,先去除大的懸浮物,然后進入調節池,調節池的廢水泵入氣浮設備提取蛋白飼料,濕蛋白飼料經烘干制成干蛋白飼料。氣浮分離后的廢水流入調節沉淀池,以調節水量并沉淀去除部分懸浮物。厭氧生物處理采用UASB技術,調節沉淀池廢水用泵壓入UASB進行厭氧生物處理,大部分有機物在UASB反應器中降解。UASB出水自流進入預曝沉淀池,預曝沉淀池是厭氧處理單元和好氧處理單元之間的重要構筑物,其功能主要是去除厭氧出水的懸浮物和H2S等有害氣體,增加水中的溶解氧,為好氧處理創造有利的條件。好氧生物處理采用SBR技術,預曝沉淀池的出水自流進入SBR進行好氧生物處理,以進一步降解水中的有機物。調節沉淀池、UASB、預曝沉淀池、SBR等處理單元產生的污泥排入集泥井,集泥井中的污泥泵提升至污泥濃縮池,污泥經濃縮后進入污泥脫水間進行機械脫水,產生的泥餅作為有機農肥外運。污泥濃縮池的上清液和污泥脫水間的壓濾液排入集水井進行再處理。
流程說明
該淀粉廢水處理工藝由提取蛋白、厭氧生物處理和好氧生物處理3部分組成,提取蛋白采用氣浮分離技術,淀粉生產車間的廢水流過格柵,先去除大的懸浮物,然后進入集水井,集水井的廢水泵入氣浮池提取蛋白,濕蛋白經烘干制成干制成蛋白飼料。經氣浮分離后的廢水進入調節沉淀池,以均化水質并沉淀去除部分懸浮物。厭氧生物處理采用UASB技術,調節沉淀池廢水用泵壓入UASB進行厭氧生物處理,大部分有機物在UASB反應器中降解,反應過程中產生的沼氣經水封罐、氣水分離器、脫硫器進入沼氣儲柜進行利用。UASB出水自流進入預曝沉淀池,預曝沉淀池是厭氧處理單元和好氧處理單元之間的重要構筑物,其功能主要是去除厭氧出水的懸浮物和H2S等有害氣體,增加水中的溶解氧,為好氧處理創造有利的條件。好氧生物處理采用接觸氧化池,預曝沉淀池的出水自流進入接觸氧化池進行好氧生物處理,以進一步降解水中的有機物,后流入二沉池,進一步沉淀以均化水質。調節沉淀池、UASB、預曝沉淀池、二次沉淀池等處理單元產生的污泥排入集泥井,集泥井中的污泥泵入污泥濃縮池,污泥經濃縮后進入污泥脫水間進行機械脫水,產生的泥餅作為有機農肥外運。污泥濃縮池的上清液和污泥脫水間的壓濾液排入集水井進行再處理。
我問道:“你可也知道這水與月?時間流逝就像這水,其實并沒有真正逝去;時圓時缺的就像這月,終究沒有增減。可見,從事物易變的一面看來,那么天地間萬事萬物時刻在變動,連一眨眼的工夫都不停止;而從事物不變的一面看來,萬物同我們來說都是永恒的,又有什么可羨慕的呢?何況天地之間,萬物各有主宰者,若不是自己應該擁有的,即使一分一毫也不能求取。只有江上的清風,以及山間的明月,聽到便成了聲音,進入眼簾便繪出形色,取得這些不會有人禁止,感受這些也不會有竭盡的憂慮。這是大自然恩賜的沒有窮盡的寶藏,我和你可以共同享受。”
客人高興地笑了,洗凈酒杯重新斟酒。菜肴果品都已吃完,杯子盤子雜亂一片。大家互相枕著墊著睡在船上,不知不覺東方已經露出白色的曙光。。
注釋
選自《經進東坡文集事略》卷一(《四部叢刊》本),這篇散文作于宋神宗元豐五年(1082),在此之前蘇軾因烏臺詩案(元豐二年)被貶謫黃州(今湖北黃岡)。因后來還寫過一篇同題的賦,故稱此篇為《前赤壁賦》,十月十五日寫的那篇為《后赤壁賦》。赤壁:實為黃州赤鼻磯,并不是三國時期赤壁之戰的舊址,當地人因音近亦稱之為赤壁,蘇軾知道這一點,將錯就錯,借景以抒發自己的懷抱。
壬戌:宋神宗元豐五年(1082),歲在壬戌。
既望:既,過了;望,農歷十五日。“既望”指農歷十六日。
徐:舒緩地。
興:起,作。
屬:通“囑(zhǔ ),致意,此處引申為“勸酒”的意思。
少焉:一會兒。
白露:白茫茫的水汽。橫江:籠罩江面。橫,橫貫。
縱一葦之所如,凌萬頃之茫然:任憑小船在寬廣的江面上飄蕩。縱:任憑。一葦:像一片葦葉那么小的船,比喻極小的船。《詩經·衛風·河廣》:"誰謂河廣,一葦杭(航)之。"如:往,去。凌:越過。萬頃:形容江面極為寬闊。茫然,曠遠的樣子。
馮虛御風:(像長出羽翼一樣)駕風凌空飛行。馮:通"憑",乘。虛:太空。御:駕御(馭)。
遺世獨立:遺棄塵世,獨自存在。
扣舷:敲打著船邊,指打節拍,舷,船的兩邊。
擊空明兮溯流光:船槳拍打著月光浮動的清澈的水,溯流而上。溯:逆流而上。空明、流光:指月光浮動清澈的江水。
渺渺兮予懷:主謂倒裝。我的心思飄得很遠很遠。渺渺,悠遠的樣子。化用目眇眇兮愁予__《湘夫人》懷,心中的情思。
美人:此為蘇軾借鑒的屈原的文體。用美人代指君主。古詩文多以指自己所懷念向往的人。
倚歌而和(hè)之:合著節拍應和。倚:隨,循 和:應和。
如怨如慕,如泣如訴:像是哀怨,像是思慕,像是啜泣,像是傾訴。怨:哀怨。慕:眷戀。
余音:尾聲。裊裊:形容聲音婉轉悠長。
縷:細絲。
舞幽壑之潛蛟:幽壑:這里指深淵。此句意謂:使深谷的蛟龍感動得起舞。
泣孤舟之嫠(lí 離)婦:使孤舟上的寡婦傷心哭泣。嫠:孤居的婦女,在這里指寡婦。
愀(qiǎo 巧)然:容色改變的樣子。
正襟危坐:整理衣襟,嚴肅地端坐著 危坐:端坐。
何為其然也:曲調為什么會這么悲涼呢?
月ming星稀,烏鵲南飛:所引是曹操《短歌行》中的詩句。
繆:通"繚"盤繞。
郁乎蒼蒼:樹木茂密,一片蒼綠繁茂的樣子。郁:茂盛的樣子。
舳艫(zhú lú 逐盧):戰船前后相接。這里指戰船。
釃(shī)酒:斟酒。
橫槊(shuò ):橫執長矛。
侶魚蝦而友麋鹿:以魚蝦為伴侶,以麋鹿為友。侶 :以...為伴侶,這里是名詞的意動用法。麋(mí):鹿的一種。
扁(piān )舟:小舟。
淮北化工廠廢水處理設備*