『壹』 啤酒廠廢水的排放標准
表1啤酒生產企業水污染物排放最高允許限值 項 目 單 位 工 業 類 別 啤 酒 企 業 麥 芽 企 業 預處理標准 排放標准 預處理標准 排放標准 CODcr 濃度標准值/(mg/L) 500 80 500 80 單位產品污染物排放量 - 0.56 - 0.4 BOD5 濃度標准值/(mg/L) 300 20 300 20 單位產品污染物排放量 - 0.14 - 0.1 SS 濃度標准值/(mg/L) 400 70 400 70 單位產品污染物排放量 - 0.49 - 0.35 氨氮 濃度標准值/(mg/L) - 15 - 15 單位產品污染物排放量 - 0.105 - 0.075 總磷 濃度標准值/(mg/L) - 3 - 3 單位產品污染物排放量 - 0.021 - 0.015 pH 6~9 6~9 6~9 6~9 對於啤酒企業,單位為 kg/kl;對於麥芽企業,單位為 kg/t。
『貳』 工業污水有什麼危害
工業生產過程中使用的水,不僅要有足夠的量,而且對水質也有其特定的要求,若達不到水質標准,就可能對生產造成各種危害。
如工廠用的冷卻水不僅要求有足夠低的水溫,同時還要保證冷凝器導熱性能良好。如果冷卻水中含有較多的溶解鹽類及過多的懸浮物,在冷卻設備運行過程中,由於水的蒸發和濃縮作用,就會使水中鹽類濃度升高或從水中析出沉澱,並附著在冷凝器管壁上,這樣就會降低冷凝器的導熱性能,有時還會堵塞冷凝設備,甚至損害整個裝置。蒸汽鍋爐用水對水質的要求也非常嚴格,如果水質達不到要求,在鍋爐受熱管壁上會慢慢地結上鍋垢,這樣不僅要多消耗燃料,嚴重時甚至造成鍋爐爆炸。製革中使用的水如果水質不好,就會嚴重影響產品質量;紡織業中也是如此,水質不好會使紡織物粗糙,難以染色。食品工業對水的要求就更為嚴格了,水質不但要符合飲用的要求、不得妨礙人體健康,而且還要注意生產工藝過程對水質的要求,否則將會帶來很多的麻煩。例如,啤酒釀造工業中,所用的水不允許有硫酸鈣存在,否則將影響麥芽發酵;葡萄酒釀造過程中,不允許水含有氯化鈣、氯化鎂,否則會影響酵母菌的生長活動;製糖用的水不得含有影響甘蔗或甜菜等原料發酵的腐敗物質,含鹽量大了也會影響糖的結晶。這樣我們可以看出,一般天然水不直接用於工業生產,需要適當處理後才能使用。如果水體受到污染,在使用前必須作更多的處理,這樣增加了處理費用不說,有時還會縮短機器的使用壽命,甚至影響產品的質量。
水對農作物也會產生影響。如果灌溉的水受到污染,水中含有過多的鹽分,水蒸發後鹽分就會留在土壤里。久而久之,土壤的化學成分就會發生變化。土壤中鹽分的不斷增加,會使農作物吸水困難,同時提高了植物體內鹽分的濃度。這時,為了提高作物根系吸水能力,就要相應增加灌溉次數,以便維持足夠的土壤含水力,降低土壤鹽分濃度。另外,植物體內的鹽分濃度增加和積累,會損傷植物細胞,影響植物正常的生理活動。從而,會導致農作物減產。
隨著水體污染,有很多地區使用被污染了的水來灌溉莊稼。在城市生活污水中,通常含有鈣、鎂等多種微量元素和豐富的有機質,為了充分利用這些資源,在缺水地區修建一些污水處理灌溉工程,有時是經濟可行的。但是,污水中的化學成分北常復雜,利用污水灌溉後,有時會使農作物的質量下降。我們都知道,西瓜是甜的,可在一些地區,由於利用污染後的水進行灌溉,田裡長成的西瓜卻變成了咸西瓜。如果污水中含有有毒物質,灌溉後還有可能把毒物殘留在農作物中。據我國東北某環保所的調查研究發現,某灌區隨著污水灌溉導致土壤污染的加重,當地生產的大米做出的飯有一種特殊的氣味,顏色發黑,大米的粘度明顯降低,生產的蘋果、葡萄中的營養成分也有下降的趨勢。而且,各種作物的產量也明顯地下降。
『叄』 食品廢水的污水處理生化系統調試中要注意哪些
食品種類繁多,原料來源也比較的廣泛,食品工業廢水具有懸浮物、油脂含量高,重金屬離子多,COD和BOD數值大,進水量變化幅度大,氮、磷化合物含量高,在一些情況下水溫也較高等特點。今天甘度小編簡單介紹一下「食品廢水的污水處理生化系統調試中要注意哪些? 食品加工廢水處理菌種 (內容來源與網路經驗)
溫度:在食品加工中所產生的廢水的溫度都是高溫的廢水,那麼在廢水進入生化池子前需要檢測廢水的溫度,如果廢水經過調節池後水溫還是比較高,那麼可以在添加一個」冷卻塔",這時候的水溫就能達到20-30度左右,這樣的溫度很適應生化池的調節。
厭氧停留時間:食品廢水中主要含糖(葡萄糖,麥芽糖,白砂糖等)這類糖分,在生化處理中需要考慮到大分子顆粒物質,和高濃度的有機物質,此時的厭氧池的停留時間就需要考慮到足夠的時間,一般情況下建議在停留時間在3天中好些。停留時間過段的情況會出現處理的不夠充分的情況。
懸浮物高:食品加工過程中的懸浮物很高,在污水調試中出水對懸浮物的要求也是很好的,如果把這類的指標全部押在生化池上,出水要求是完全達不到的,可能還會影響到生化池的反應,這時對預處理中建議增加一台氣浮機比較好,這樣有利於,通過氣浮去除水中的懸浮物。
毒性物質:食品加工廠會定期對機器和地面進行清洗,會使用到一些消毒液,如果池子本身就不大的情況下,就需要考慮到這類物質對廢水的影響,消毒液對生化池的細菌培養會造成很大的影響。
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『肆』 啤酒在釀造時各步會排出的污水及污水處理,還有啤酒酒醅的處理,都是怎樣的
酸鹼污水可以酸鹼中和 高溫蒸發回收 過濾技術 稀釋 加入中和劑等方法處理
啤酒酒醅 是指啤酒生產中的一些麥皮 糟糠 廢酵母之類的吧 一般是可以做飼料 肥料 有些飼料廠會買的 自己聯系
『伍』 灞變笢寰峰窞涓轟粈涔堥偅涔堝氬暏閰掑巶
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『陸』 啤酒廠排放的氣體主要成分
啤酒廠廢水:
1.1污水來源
根據啤酒生產工藝,廢水主要來源有:麥芽生產過程的洗麥水、浸麥水、發芽降溫噴霧水、麥槽水、洗滌水、凝固物洗滌水;糖化過程的糖化、過濾洗滌水;發酵過程的發酵罐洗滌、過濾洗滌水;罐裝過程洗瓶、滅菌及破瓶啤酒;冷卻水和成品車間洗滌水;以及來自辦公樓、食堂和浴室的生活污水。
生產廢水為每天24小時連續排放。
1.2污水水質
高濃度廢水
CODCr 4000mg/l
BOD 52000mg/l
SS 400mg/l
PH 6-9
中低濃度廢水
CODCr 500mg/l
BOD 5200mg/l
SS 400mg/l
PH 6-9
1.3處理後水質要求
根據要求,外排廢水應達到《污水綜合排放標准》(GB8978-1996)二級標准。其具體指標如下:
CODCr≤150mg/l
BOD5≤60mg/l
SS≤150mg/l
PH6~9
其中CODCr指標不大於100mg/l。
2污水處理工藝簡介
該工程採用厭氧+好氧為主的生化處理工藝。
厭氧生化法是指在無分子氧條件下通過厭氧微生物的作用,將廢水中的各種復雜有機物分解轉化為甲烷和二氧化碳等物質的過程,該工藝可用於中高濃度的有機廢水處理。該工藝在國內外有較多的成功實例。
該厭氧處理工藝採用UASB反應器,底部設布水裝置,頂部設三相分離器和集水排水裝置。
高濃度廢水單獨進行厭氧處理後,與中低濃度廢水混合進行好氧處理。
好氧生化法有較多的工藝,本工程採用CASS生物反應器。
CASS生物反應器是SBR工藝的一種改良型工藝。
在序批式反應器系統(SequencingBatchReactor簡稱SBR法)中,曝氣池、二沉池合二為一,在單一反應池內利用活性污泥完成廢水的生物處理和固液分離,SBR是廢水活性污泥生化處理系統的先驅,然而直到最近幾年隨著監控與測試技術的飛速發展,這一技術才得以完全更新並被美國環境保護署(USEPA)推薦為一項低投資、低操作成本及低維修費用,高效益的環境處理新技術。據EPA調查,在廢水流量一定時,選擇SBR要比傳統的活性污泥法處理費用節省許多,這一點已被大量的工程實例所證實,特別是在啤酒廢水處理工程中得到了廣泛應用。
工藝運行方式
SBR工藝主體構築物由SBR反應池組成,SBR反應池的運行操作由進水、反應、沉澱、潷水和待機五個階段組成。
進水期:廢水進入反應池。
反應期:廢水進入反應池中發生生化反應,在這階段可以只混合不曝氣,或既混合又曝氣,使廢水處在反復的好氧—缺氧中,反應期的長短一般由進水水質及所要求的處理程度而定。
沉降期:在此階段反應器內混合液進行固液分離,因該階段在完全靜止條件下進行,表面水力和固體負荷低,沉澱效率高於一般沉澱池的沉澱效率。
排水期:當沉澱階段結束,設置在反應池末端的潷水器開動,將上清液緩緩潷出池外,當池水位降到低水位時停止潷水。
待機期:在每池潷水後完成了一個運行周期,在實際操作中,潷水所需時間往往小於理論最大時間,故潷水完成後兩周期間閑置時間就是待機期,該階段可視廢水的水質、水量和處理要求決定其長短或取消。在此階段可以從反應池排除剩餘活性污泥。反應池排出的剩餘污泥泥齡長,已基本穩定。
SBR法與其它活性污泥處理技術比較有以下優點:
SBR系統以一組反應池取代了傳統方法及其它變型方法中的初次沉澱池、曝氣池及二次沉澱池,整體結構緊湊簡單,無需復雜的管線傳輸,系統操作簡單且更具有靈活性。
SBR反應池具有調節池均質的作用,可最大限度地承受高峰BOD5濃度及有毒化學物質對系統的影響。
在廢水流量低於設計值時,SBR系統可以調節液位計的設定值使用反應池部分容積,或調節反應時間,從而避免了不必要的電耗。其它生物處理方法則無這樣的功能。
因為對於每個反應單體而言出水是間斷的,在高負荷時活性污泥不會流失,因而可以保持SBR系統在高負荷時的處理效率。而其它的生物處理方法在高流量負荷時經常會出現活性污泥流失的問題。
SBR在固液分離時整體水體接近完全靜止狀態,不會發生短流現象,同時,在沉澱階段整個SBR反應池容積都用於固液分離,較小的活性污泥顆粒都可得到有效的固液分離,因此,SBR的出水質量高於其它的生物處理方法。
易產生污泥膨脹的絲狀細菌在SBR反應池中因反應條件的不斷的循環變化而得到有效的抑制。而污泥膨脹問題是其它活性污泥方法中很常見且很難控制的問題之一。
CASS是利用活性污泥基質再生理論,將生物選擇器與間歇式活性污泥法加以有機結合研究開發的新型高效好氧生物處理技術。
CASS主要具有以下特徵:
根據生物選擇性原理,利用位於反應器前端的預反應區作為生物選擇器對進水中有機物進行快速吸附和吸收作用,提高了去除效率增強了系統運行的穩定性;
可變容積的運行提高了系統對水質水量變化的適應性和操作的靈活性;
根據生物反應動力學原理,使廢水在反應器內的流動呈現出整體推流而在不同區域內為完全混合的復雜流態,不僅保證了穩定的處理效果,而且提高了容積利用率;
通過對反應速率的控制,使反應器以缺氧-好氧狀態周期循環運行,微生物種類多,生化作用強,運行費用低;
在好氧條件下,在機物被降解的同時,污水中有機氮被異養菌氧化為氨氮,在供氧充足的條件下,氨氮再被硝化菌氧化成硝態氮,產生的能量用於合成新的硝化菌細胞。在缺氧條件下,反硝化細菌利用NO3-,通過混和液迴流到缺氧段,在缺氧條件下,反硝化細菌利用NO3-作為最終電子受體,氧化水中有機物,用於產能和增殖。與此同時,硝酸鹽被異化還原成氮氣,從水中逸出,從而達到除氮的目的。
通過同時硝化/反硝化實現脫氮必須連續測定池子主曝氣區的溶解氧數值,並加以控制調節,在曝氣階段需要不斷調節溶解氧水平,在曝氣開始時,溶解氧控制在較低的水平(約0.2-0.5mgO2/L),直到在曝氣階段結束前,才使溶解氧達到最高水平(約2-3mgO2/L)。
這種運行方式無需如前置反硝化系統那樣需要將硝酸鹽氮從硝化區迴流至反硝化區,因此可省去內循環系統,而且在CASS系統中,也不需要單獨設置一個缺氧運行階段以進行反硝化。
在主曝氣區進行上述過程時,在選擇器中,大量吸收的易降解物質得到水解並轉移至細胞內,從而提高了後續主曝氣區內微生物的呼吸速率,加速了整個過程的進行。
工藝結構簡單,投資費用省,而且運行管理方便;
採用組合式模塊結構,布置緊湊,佔地面積小;
可以採用穩定的自動化控制和先進的探測儀器和設備,以保證出水水質達到《污水綜合排放標准》(GB8978-1996)表4二級標准和當地環保部門的要求。
3工藝流程說明
高濃度廢水經格柵、格網攔截大的雜質後進入調節池,在調節池均質均量後,由污水泵提升進入UASB反應器,UASB反應器出水自流至中低濃度廢水調節池,完全混合後用泵提升進入CASS反應器進行好氧處理,出水達標排放。
UASB反應器產生的污泥自流進入污泥濃縮池,CASS反應器產生的生化污泥部分迴流至預反應區,剩餘污泥進入污泥濃縮池,濃縮後的污泥排入污泥干化場處理,上清液迴流至調節池與原水一並處理。4活性污泥的培養
4.1污泥的培養與馴化
活性污泥的培養與馴化可歸納為非同步培馴法、同步培馴法和接種培馴法。非同步培馴法即先培養後馴化;同步法則培養、馴化同時進行或交替進行;接種法則利用其他污水處理廠的剩餘污泥進行培養馴化。本污水處理廠主要採用接種法,這樣既能提高馴化效果,又能縮短培養馴化的時間,從而縮短調試時間。
該工程工藝調試初期主要引進厭氧顆粒污泥,引入好氧剩餘污泥,作為種泥進行培養。同時投加大量的麥麩、尿素等作為調試初期的營養物質,利於污泥的快速生長。
前期UASB反應器採用間歇脈沖進水方式,適當補充高濃度啤酒廢水,提高菌種對啤酒廢水的適應能力。
培養馴化初期在CASS反應池中加入少量的中低濃度廢水進行曝氣,並適當添加營養物質,在培養的過程中逐漸增加進水量,使活性污泥生物群體逐漸適應現有水質狀況,具有較好的生物活性和絮凝性。
啤酒廠廢氣:
啤酒廠那些清理出來的酒糟來不及清運就搞得臭氣熏天.
如果是在冬天發酵得不太完全那些氣味就變得有點象水煮紅薯還基本可以忍受.
廢氣只是氣味難聞,廢水的危害則較大.需要重點治理.
『柒』 有關於污水處理的知識,詳細點,
環境保護是我國的基本國策。世界經濟發展的實踐證明,為實現經濟的持續穩定的發展,必須解決好發展與環境保護的矛盾。隨著我國社會和經濟的高速發展,城市環境污染特別是水污染的問題日趨嚴重。城鎮生活污水的排放量逐年增加,2002年全國工業和城鎮生活廢水排放總量為439.5億噸,比上年增加1.5%。其中工業廢水排放量207.2億噸,比上年增加2.3%;城鎮生活污水排放量232.3億噸,比上年增加0.9%,其中僅有10%得到處理。[1]生活污水中含有較高的氮、磷等營養物質,未經處理直接排入江河湖海,是導致水域富營養化污染的主要原因。2002年監測數據顯示,遼河、海河水系污染嚴重,劣V類水體佔60%以上;淮河幹流水質以III-V類水體為主,支流及省界河段水質仍然較差;黃河水系總體水質較差,幹流水質以III-IV類水體為主,支流污染普通嚴重;松花江水系以III-IV類水體為主;珠江水系水質總體良好,以II類水體為主;長江幹流及主要一級支流水質良好,以II類水體為主。由於「污染性」造成的水資源短缺,已成為嚴重製約我國社會經濟持續發展的突出問題,丞待解決。目前我國水污染控制的重點已從以工業點源為主,逐步轉變為以城市污水污染為主的控制。根據預測 [2],到2010年我國城市污水排放總量為1050億m3,城市污水處理率要達到50%,預計需新建污水處理廠1000餘座,而決定城市污水處理廠投資和運行成本的主要因素是污水處理工藝和技術的選擇,因此開發適合我國國情的、高效、低耗、能滿足排放要求、基建和運行費用低的污水處理新技術和新工藝,具有十分重要的現實意義。
二、生活污水處理工藝研究和應用領域共同關注的問題
長期以來,城市生活污水的二級生物處理多採用活性污泥法,它是當前世界各國應用最廣的一種二級生物處理流程,具有處理能力高,出水水質好等優點。但卻普遍存在著基建費、運行費高,能耗大,管理較復雜,易出現污泥膨脹、污泥上浮等問題,且不能去除氮、磷等無機營養物質。對於我國這樣一個資源不足、人口眾多的發展中國家,從可持續發展的角度來看,並不適合中國國情。由於污水處理是一項側重於環境效益和社會效益的工程,因此在建設和實際運行過程中常受到資金的限制,使得治理技術與資金問題成為我國水污染治理的「瓶頸」。歸納起來,目前在城市生活污水處理研究和應用領域,普遍存在的問題有:
(1)採用傳統的活性污泥法,往往基建費、運行費高,能耗大,管理較復雜,易出現污泥膨脹現象;工藝設備不能滿足高效低耗的要求。
(2)隨著污水排放標準的不斷嚴格,對污水中氮、磷等營養物質的排放要求較高,傳統的具有脫氮除磷功能的污水處理工藝多以活性污泥法為主,往往需要將多個厭氧和好氧反應池串聯,形成多級反應池,通過增加內循環來達到脫氮除磷的目的,這勢必要增加基建投資的費用及能耗,並且使運行管理較為復雜。
(3)目前城市污水的處理多以集中處理為主,龐大的污水收集系統的投資遠遠超過污水處理廠本身的投資,因此建設大型的污水處理廠,集中處理生活污水,從污水再生回用的角度來說不一定是唯一可取的方案。
因此,如何使城市污水處理工藝朝著低能耗、高效率、少剩餘污泥量、最方便的操作管理,以及實現磷回收和處理水回用等可持續的方向發展。已成為目前水處理技術研究和應用領域共同關注的問題,就要求污水處理不應僅僅滿足單一的水質改善,同時也需要一並考慮污水及所含污染物的資源化和能源化問題,且所採用的技術必須以低能耗和少資源損耗為前提。
三、生物膜法處理工藝在生活污水處理中的應用研究發展
在污水生物處理的發展和應用中,活性污泥和生物膜法一直占據主導地位。隨著新型填料的開發和配套技術的不斷完善,與活性污泥法平行發展起來的生物膜法處理工藝在近年來得以快速發展。由於生物膜法具有處理效率高,耐沖擊負荷性能好,產泥量低,佔地面積少,便於運行管理等優點,在處理中極具競爭力。
1.生物膜法凈化污水機理
污水中有機污染物質種類繁多,成分復雜。但對於生活污水來說,其有機成分歸納起來主要包括:蛋白質(40%-60%),碳水化合物(25%-50%)和油脂(10%),此外還含有一定量的尿素[3]。生物膜法依靠固定於載體表面上的微生物膜來降解有機物,由於微生物細胞幾乎能在水環境中的任何適宜的載體表面牢固地附著、生長和繁殖,由細胞內向外伸展的胞外多聚物使微生物細胞形成纖維狀的纏結結構,因此生物膜通常具有孔狀結構,並具有很強的吸附性能。
生物膜附著在載體的表面,是高度親水的物質,在污水不斷流動的條件下,其外側總是存在著一層附著水層。生物膜又是微生物高度密集的物質,在膜的表面上和一這深度的內部生長繁殖著大量的微生物及微型動物,形成由有機污染物 →細菌→原生動物(後生動物)組成的食物鏈。生物膜是由細菌、真菌、藻類、原生動物、後生動物和其他一些肉眼可見的生物群落組成。其中細菌一般有:假單苞菌屬、芽苞菌屬、產鹼桿菌屬和動膠菌屬以及球衣菌屬,原生動物多為鍾蟲、獨縮蟲、等枝蟲、蓋纖蟲等。後生動物只有在溶解氧非常充足的條件下才出現,且主要為線蟲。污水在流過載體表面時,污水中的有機污染物被生物膜中的微生物吸附,並通過氧向生物膜內部擴散,在膜中發生生物氧化等作用,從而完成對有機物的降解。生物膜表層生長的是好氧和兼氧微生物,而在生物膜的內層微生物則往往處於厭氧狀態,當生物膜逐漸增厚,厭氧層的厚度超過好氧層時,會導致生物膜的脫落,而新的生物膜又會在載體表面重新生成,通過生物膜的周期更新,以維持生物膜反應器的正常運行。
生物膜法通過將微生物細胞固定於反應器內的載體上,實現了微生物停留時間和水力停留時間的分離,載體填料的存在,對水流起到強制紊動的作用,同時可促進水中污染物質與微生物細胞的充分接觸,從實質上強化了傳質過程。生物膜法克服了活性污泥法中易出現的污泥膨脹和污泥上浮等問題,在許多情況下不僅能代替活性污泥法用於城市污水的二級生物處理,而且還具有運行穩定、抗沖擊負荷強、更為經濟節能、具有一定的硝化反硝化功能、可實現封閉運轉防止臭味等優點。
通過人工強化作用將生物膜引入到污水處理反應器中,便形成了生物膜反應器。近年來,物物膜反應器發展迅速,由單一到復合,有好氧也有厭氧,逐步形成了一套較完整的生物處理系統。
填料是生物膜技術的核心之一,它的性能對廢水處理工藝過程的效率、能耗、穩定性以及可靠性均有直接關系。
2、厭氧生物膜法處理工藝在生活污水處理中的應用研究進展
(1)、復雜物料的厭氧降解階段
在廢水的厭氧處理過程中,廢水中的有機物經大量微生物的共同作用,被最終轉化為甲烷、二氧化碳、水、硫化氫和氨。在此過程中,不同的微生物的代謝過程相互影響,相互制約,形成復雜的生態系統。對復雜物料的厭氧過程的敘述,有助於我們了解這一過程的基本內容。所謂復雜物料,即指那些高分子的有機物,這些有機物在廢水中以懸浮物或膠體形式存在。
復雜物料的厭氧降解過程可以被分為四個階段。
水解階段:高分子有機物因相對分子質量巨大,不能透過細胞膜,因此不可能為細菌直接利用。因此它們在第一階段被細菌胞外酶分解為小分子。例如纖維素被纖維素酶水解為纖維二糖與葡萄糖,澱粉被澱粉酶分解為麥芽糖和葡萄糖,蛋白質被蛋白酶水解為短肽與氨基酸等。這些小分子的水解產物能夠溶解於水並透過細胞膜為細菌所利用。
發酵(或酸化)階段:在這一階段,上述小分子的化合物在發酵細菌(即酸化菌)的細胞內轉化為更為簡單的化合物並分泌到細胞外。這一階段的主要產物有揮發性脂肪酸(簡寫作VFA)、醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等。與此同時,酸化菌也利用部分物質合成新的細胞物質,因此未酸化廢水厭氧處理時產生更多的剩餘污泥。
產乙酸階段:在此階段,上一階段的產物被進一步轉化為乙酸、氫氣、碳酸以及新的細胞物質。
產甲烷階段:這一階段里,乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇等被轉化為甲烷、二氧化碳和新的細胞物質。
在以上階段里,還包含著以下這些過程:a、水解階段里有蛋白質水解、碳水化合物的水解和脂類水解;b、發酵酸化階段包含氨基酸和糖類的厭氧氧化與較高級的脂肪酸與醇類的厭氧氧化;c、產乙酸階段里有從中間產物中形成乙酸和氫氣和由氫氣和 氧化碳形成乙酸;d、甲烷化階段包括由乙酸形成甲烷和從氫氣和二氧化碳形成甲烷。除以上這些過程之外,當廢水含有硫酸鹽時還會有硫酸鹽還原過程。復雜化合物的厭氧降解可以利用圖來表述(見圖1)
(2)厭氧生物膜法處理工藝的應用研究進展
a、厭氧濾器(AF)
厭氧濾器是60年代末由美國McCarty 等在Coulter等研究基礎上發展並確立的第一個高速厭氧反應器。傳統的好氧生物系統一般容積負荷在2KgCOD/(m3?d)以下。而在AF發明之前的厭氧反應器一般容積負荷也在4-5kgCOD/(m3?d)以下。但AF在處理溶解性廢水時負荷可高達10-15 kgCOD/(m3?d)。[4]因此AF的發展大大提高了厭氧反應器的處理速率,使反應器容積大大減少。
AF作為高速厭氧反應器地位的確立,還在於它採用了生物固定化的技術,使污泥在反應器內的停留時間(SRT)極大地延長。McCarty發現在保持同樣處理效果時,SRT的提高可以大大縮短廢水的水力停留時間(HRT),從而減少反應器容積,或在相同反應器容積時增加處理的水量。這種採用生物固定化延長SRT,並把SRT和HRT分別對待的思想推動了新一代高速厭氧反應器的發展。
SRT的延長實質是維持了反應器內污泥的高濃度,在AF內,厭氧污泥的濃度可以達到10-20gVSS/L。AF內厭氧污泥的保留由兩種方式完成:其一是細菌在AF內固定的填料表面(也包括反應器內壁)形成生物膜;其二是在填料之間細菌形成聚集體。高濃度厭氧污泥在反應器內的積累是AF具有高速反應性能的生物學基礎,在一定的污泥比產甲烷活性下,厭氧反應器的負荷與污泥濃度成正比。同時,AF內形成的厭氧污泥較之厭氧接觸工藝的污泥密度大、沉澱性能好,因而其出水中的剩餘污泥不存在分離困難的問題。由於AF內可自行保留高濃度的污泥,也不需要污泥的迴流。
在AF內,由於填料是固定的,廢水進入反應器內,逐漸被細菌水解酸化、轉化為乙酸和甲烷,廢水組成在不同反應器高度逐漸變化。因此微生物種群的分布也呈現規律性。在底部(進水處),發酵菌和產酸菌佔有最大的比重,隨反應器高度上升,產乙酸菌和產甲烷菌逐漸增多並佔主導地位。細菌的種類與廢水的成分有關,在已酸化的廢水中,發酵與產酸菌不會有太大的濃度。
細菌在反應器內分布的另一特徵是反應器進水處(例如上流式AF的內部)細菌由於得到營養最多因而污泥濃度最高,污泥的濃度隨高度迅速減少。
污泥的這種分布特徵賦予AF一些工藝上的特點。首先,AF內廢水中有機物的去除主要在AF底部進行(指上流式AF),據Young和Dahab報道[4], AF反應器在1m以上COD的去除率幾乎不再增加,而大部分COD是在0.3m以內去除的。因此研究者認為在一定的容積負荷下,淺的AF反應器比深的反應器能有更好的處理效率。其次,由於反應器底部污泥濃度特別大,因此容易引起反應器的堵塞。堵塞問題是影響AF應用的最主要問題之一。據報道,上流式AF底部污泥濃度可高達60g/L。厭氧污泥在AF內的有規律分布還使得反應器對有毒物質的適應能力較強,可以生物降解的毒性物質在反應器內的濃度也呈現出規律性的變化,加之厭氧生物膜形成各種菌群的良好共生體系,因此在AF內易於培養出適應有毒物質的厭氧污泥。例如在處理三氯甲烷和甲醛廢水中,發現AF反應器內的污泥產生了良好的適應性,這些有毒物質的去除效果和允許的進液濃度逐漸上升。AF同時也具有較大的抗沖擊負荷能力。一般認為在相同的溫度條件下,AF的負荷可高出厭氧接觸工藝2~3倍,同時會有較高的COD去除率。
AF在應用上的問題除了堵塞和由局部堵塞引起的溝流以外,另一個問題是它需要大量的填料,填料的使用使其成本上升。由於以上問題,國外生產規模的AF系統應用也不是很多。據Le-ttinga在1993年估計,國外生產規模的AF系統大約僅有30~40個。[4]
作為升流式厭氧濾池的革新技術——厭氧膜床(S?pecial Anaerobic Film Bed, SAFB),採用較大顆粒及孔隙率的填料代替傳統的小粒徑填料,有效地解決了反應器的堵塞問題。厭氧膜床具有如下特點:
有效克服了厭氧濾池易堵塞和出水水質差的缺點;
生物固體濃度高,因此可獲得較高的有機負荷;
在厭氧膜床內微生物通過附著在填料表面形成生物膜,以及懸浮於填料孔隙間形成細菌聚集體,因此在厭氧膜床內可以保持較高的生物量。因此可縮短水力停留時間,耐沖擊負荷能力較強;
啟動時間短,停止運行後再啟動也較容易;
不需要迴流污泥,運行管理方便;
在水量和負荷有較大變化的情況下,耐沖擊性較好。
b、厭氧流化床反應器(AFBR)
在流化床系統中依靠在惰性的填料微粒表面形成的生物膜來保留厭氧污泥,液體與污泥的混合、物質的傳遞依靠使這些帶有生物膜的微粒形成流態化來實現。
流化床反應器的主要特點可歸納如下:
流態化能最大程度使厭氧污泥與被處理的廢水接觸;
由於顆粒與流體相對運動速度高,液膜擴散阻力小,且由於形成的生物膜較薄,傳質作用強,因此生物化學過程進行較快,允許廢水在反應器內有較短的水力停留時間;
克服了厭氧濾器堵塞和溝流問題;
高的反應器容積負荷可減少反應器體積,同時由於其高度與直徑的比例大於其它厭氧反應器,因此可以減少佔地面積。
但是,厭氧流化床反應器存在著幾個尚未解決的問題。其一,為了實現良好的流態化並使污泥和填料不致從反應器流失,必須使生物膜顆粒保持均勻的形狀、大小和密度,但這幾乎是難以做到的,因此穩定的流態化也難以保證。[5]其次,一些較新的研究認為流化床反應器需要有單獨的預酸化反應器。同時,為取得高的上流速度以保證流態化,流化床反應器需要大量的迴流水,這樣導致能耗加大,成本上升。由於以上原因,流化床反應器至今沒有生產規模的設施運行。有人認為它在今後應用的前景也不大。[5]
c、厭氧附著膜膨脹床反應器(AAFEB)
厭氧附著膜膨脹床(Anaerobic Attached Film Expanded Bed)是Jewell等人在1974年研究和開發出來的一種污水處理工藝。與生物流化床相比,區別在於載體的膨脹程度。以填料層高度計,膨脹床的膨脹率約為10%~20%,此時顆粒間仍保持互相接觸,而流化床則為20%~70%。Bruce J.Alderman等[6]通過對比厭氧膨脹床、滴濾池和活性污泥法等工藝的經濟性,發現對於小型污水處理廠而言,厭氧膨脹床後續滴濾池的設計是最為經濟的選擇,能耗量少,污泥產率量低。但目前此工藝仍主要停留在小試和中試研究階段。
綜上所述,採用厭氧生物膜反應器為主體的厭氧處理技術,作為生活污水處理的核心方法,在技術上已經成熟,並且較之其它方法有獨到的一些優勢。但是,厭氧方法在濃縮營養物(氮和磷)方面效果不大,同時它僅能除去部分病源微生物。此外,殘存的BOD、懸浮物或還原性物質可能影響到出水的質量。所以厭氧生物膜反應器要成為完整的環境治理技術,合適的後處理手段必不可少。
3、好氧生物膜法處理技術——生物接觸氧化
生物接觸氧化法是由生物濾池和接觸曝氣氧化池演變而來的。早在20世紀30年代,已在美國出現生產型裝置。當時的生物接觸氧化池,填料的材質是砂石、竹木製品和金屬製品,主要用於處理低濃度、低有機負荷的污水,它克服了活性污泥法在處理此類污水時,因污泥流失而不能維持正常運行的缺點,並取得了較好的效果。進入70年代,隨著大孔徑、高比表面積的蜂窩直管填料和立體波紋塑料填料的出現,使生物接觸氧化法的應用范圍得到拓寬,它不僅可用於處理生活污水,而且可用於處理高濃度有機廢水和有毒有害工業廢水,與其他生物處理方法相比,展現出了優越性,我國在70年代開始對生物接觸氧化法進行了研究,第一座生產性試驗裝置用於處理城市污水,在處理效果、動力消耗、經濟效益和管理維護等方面都明顯優於活性污泥法。與活性污泥法比較,生物接觸氧化具有以下主要優點:①生物接觸化法以填料作為載體,供生物群棲息生長,形成穩定的生態體系,有較高的微生物濃度,一般可達10~20g/l;氧的利用率高,可達10%。具有較高的耐沖擊負荷能力和對環境變化的適應能力,剩餘污泥量少。②生物接觸氧化法可以充分利用絲狀菌的強氧化能力且不產生污泥膨脹。並且不需要象活性污泥法那樣採用污泥迴流以調整污泥量和溶解氧濃度,易於管理和操作。隨著十餘年的大量實踐,對氧化池結構形式、填料的品種和安裝方式、供氣裝置的種類和布置形式等方面進行了不斷創新、不斷優化。目前,生物接觸氧化技術已經廣泛應用處理生活污水、生活雜用水和不同有機物濃度的工業廢水。
填料是微生物棲息的場所、生物膜的載體。填料的表面生長生物膜,生物膜的新陳代謝過程使污水得利凈化。填料的性能直接影響著生物接觸氧化技術的效果和經濟上的合理性,因而填料的選擇是生物接觸氧化技術的關鍵。
填料的特性取決於填料的材質和結構形式。填料的材質應具有分子結構穩定、抗老化、耐腐蝕和生物穩定性好等特性。填料的結構形式應具有比表面積大、空隙率高、硬度高、有布水布氣和切割氣泡的功能。填料之間的空隙在外力作用下可發生變化,有利於剝落的生物膜及時排出填料區,以及填料的體積應具有可壓縮性,並在復原後不發生變形,便於運輸和安裝。
固定化載體的發展
(1)固定式填料
固定式填料以蜂窩狀及波紋狀填料為代表,多用玻璃鋼、各種薄形塑料片構成。新近有陶土直接燒結生產的陶瓷蜂窩填料,孔形為六角形,孔徑在20~100mm之間。由於比表面積小,生物膜量小,表面光滑,生物膜易脫落,填料橫向不流通,造成布氣不均勻,易堵塞以至無法正常運轉,且造價較高,近年來,此類填料已逐漸淘汰。
(2)懸掛式填料
懸掛式填料包括軟性、半軟性及組合填料、軟性填料,理論比表面積大,空隙率>90%,掛膜快,空隙的可變性使之不易堵塞,而且造價低,組裝方便,出水穩定,處理效果較好,COD和BOD5去除率達80%以上。但廢水濃度高或水中懸浮物較大時,填料絲會結團,大大減少了實際利用的比表面積,且易發生斷絲、中心繩斷裂等情況,影響使用壽命,其壽命一般為1~2年。半軟性填料,具有較強的氣泡切割性能和再行布水布氣的能力、掛膜脫膜效果較好、不堵塞;COD和BOD去除率在70-80%。使用壽命較軟性填料長。但其理論比表面積較小(87-93m2/m3)生物膜總量不足影響污水處理效果,且造價偏高。
組合式填料,是鑒於軟性、半軟性存在的上述缺點並吸取軟性填料比表面積大、易掛膜和半軟性填料不結團,氣泡切割性能好而設計的新型填料,在填料中央設計半軟性部件支撐著外圍的軟性纖維束,其平面有如盾形,故又稱盾式填料。其比表面積1000~2500 m2/m3,空隙率98%-99%,具有掛膜快,生物總量大,不結團等優點。污水處理能力優於軟性、半軟性填料,在正常水力負荷條件下COD去除率70%-85%,BOD5去除率達80%~90%,與之類似的還有燈籠式(或龍式)和YDT彈性立體填料。
(3)分散式填料
分散式填料包括堆積式、懸浮式填料,種類繁多。特點是無需固定和懸掛,只需將之放置於處理裝置之中,使用方便,更換簡單。北京曉清環保公司的多孔球形懸浮填料和北京桑德公司的SNP無剩餘污泥懸浮填料等,具有充氧性能好,掛膜快,使用壽命長等優點。江西萍鄉佳能環保工程公司新近開發的堆積式填料—球形輕質陶料,填料粒徑2~4 mm,有巨大的比表面積,使反應器中單位體積內可保持較高的生物量,而且填料上的生物膜較薄,其活性相對較高,具有完全符合曝氣生物濾池填料的國際性能標准,在法國承建的我國大連馬欄河污水處理廠使用,這是我國新型填料開發的一項重大突破。
四、水解酸化—好氧活性污泥工藝在生活污水處理中的應用
城市污水經厭氧處理後,在現有的技術條件下,要達到二級出水標准,需要相當長的停留時間,結果使厭氧處理雖然在運行管理費用上佔有優勢,但在基建投資上卻失去了競爭力。因此從微生物和化學角度講,厭氧處理僅僅提供了一種預處理,它一般需要後處理方能滿足新的污水排放標准。印度和南美國家在積極推廣應用厭氧生活污水處理技術的同時,普遍意識到由於厭氧處理後氮和磷基本上沒有去除,因此對厭氧出水進一步處理很有必要。缺乏合適的後處理技術,是導致厭氧生物處理技術在生活污水處理領域應用緩慢的主要原因之一。雖然已有的小試實驗結果表明,兩級厭氧系統組合可以獲得良好的處理效果。但目前,在實際生產中,應用最為廣泛的仍然是厭氧與好氧組合系統。在印度,氧化塘是最常用的後處理方法。經厭氧、氧化塘兩級處理後的出水BOD5、CODcr和TSS去除率分別為87%、81%和90%。在巴西NovaVista市的7000人生活污水處理工程中,以及哥倫比亞Bucarmanga鎮的160000人生活污水處理工程中,後處理均採用的是兼性氧化塘。在墨西哥的厭氧生活污水處理工程中,後處理方法比較多樣化,二沉池+氯消毒、淹沒濾池+二沉池+氯消毒、氧化溝等,最後直接排入城市污水管網或用於農灌。在日本,城鎮生活污水一般採用厭氧消化+好氧活性污泥法聯合處理、厭氧濾池+好氧濾池以及厭氧濾池+接觸氧化法組合處理。並且最新研製的具有脫氮除磷功能的高級型JOHKASO小型家用生活污水凈化器系統,廣泛應用於分散處理生活污水方面。[7]厭氧和好氧生物處理技術的組合能夠有效的去除大部分有機和無機污染物。厭氧生物專家G·Lettinga教授斷言厭氧處理生物技術如果有合適的後處理方法相配合,可以成為分散型生活污水處理模式的核心手段,這一模式較之於傳統的集中處理方法更具有可持續性和生命力,尤其適合發展中國家的情況。[8]
厭氧-好氧組合處理工藝,充分發揮了厭氧技術節能、好氧技術高效的優勢,成為目前污水處理工藝發展的主要趨勢。在國外,由上流式厭氧污泥床反應器(UASB)和好氧生物膜反應器組成的厭氧—好氧組合處理工藝一直是研究的重點,[9,10,11]並針對組合工藝的硝化/反硝化性能和動力學機理展開了較為深入的研究。[12,13]近年來,Ricardo Franci Goncalves等[14,15]進行的小試和中試的研究結果表明,採用UASB和淹沒式曝氣生物濾池(BF)組合工藝處理生活污水,兩段HRT分別為6h和0.17h時系統對CODcr 、BOD5 和SS去除率均在90%以上,並且該組合系統相對單一的UASB污水處理系統而言,有更好的穩定出水水質的作用。當BF段的污泥迴流至UASB段時,厭氧反應器內有機物甲烷化的能力提高,使產氣量增加、剩餘污泥量減少,可以減少甚至省去污泥濃縮池和消化池。
由於以UASB為主體的厭氧-好氧組合處理工藝,受溫度的影響較大,特別是在低溫條件下,系統的性能不能得到充分的發揮。Igor Bodik等[16]通過中試試驗研究了厭氧折流板生物濾池反應器和淹沒式曝氣生物濾池組合工藝低溫下處理生活污水時的脫氮性能。系統經過一年的運行,在厭氧段和好氧段的水力停留時間分別為15 h和4h的條件下,即使環境溫度低於10℃(平均氣溫5.9℃),對CODcr、BOD5和SS的去除率仍達80%左右。低溫使硝化的活性受到一定的影響,溫度在4.5-23℃范圍內,TKN的去除率在46.4-87.3%間變化,並且該系統也具有一定的反硝化功能,為低溫環境下生活污水的脫氮處理提供了參考。
參考資料:http://..com/question/23545633.html?si=4
『捌』 酒廠廢水有什麼特點及處理方法有哪些
白酒釀造大多以高粱、小麥、玉米等作為原輔料,採用人工培養老窖、發酵、蒸餾、分級貯存、精心勾兌等基本工序釀制而成。白酒廢水是指從生產到貯存陳化過程中所產生的工業廢水,通常分為高濃度有機廢水和低濃度有機廢水。低濃度有機廢水有冷卻水、洗瓶水、場地沖洗水,其污染物濃度低於排放標准,可以循環利用或直接排放;高濃度有機廢水指底鍋水、黃水、糧食浸泡水等,其富含殘留澱粉、蛋白質、糖類等有機物。
白酒釀造污水特點:
白酒釀造污水比較復雜、主要為乙醇、戊醇、丙醇、丁醇、脂肪酸、氨基酸、酯、醛;污水濃度高、釀酒在固態發酵、蒸餾過程中會產生不同濃度的污水,水質濃度高、色度高;污水污染嚴重、污水可生化性好;污水混排、噸酒產污量大、污染嚴重的特點。
白酒釀造廢水可分為兩類:
1.原料麥的清洗,麥芽培養及舊瓶洗刷廢水;
2.釀造過程排出的廢水。第一種廢水是主要廢水來源,每利用1噸大麥約排出0.86m3廢水,水中含有洗麥劑,pH10-13,呈強鹼性。第二種廢水是在麥芽等的壓榨和分離過程排出的清洗廢水,水中BOD達130000mg/L,pH3-4,呈酸性。
白酒釀造污水處理方法:
白酒廢水處理方法有物理法、化學法和生化法,處理技術包含過濾、重力沉降、氣浮、離心、酸鹼中和、厭氧降解、好氧降解、厭氧-好氧降解等。
1、好氧處理法
用好氧微生物降解有機物實現廢水處理,不產生帶臭味的物質,處理時間短,適應范圍廣,處理效率高;
2、物理處理法
不投加葯劑,最大限度地減少污泥產生量,工藝簡單;
3、生化處理法
不改工藝,直接投加化學葯劑,操作簡單,並採取必要措施從而避免了產生二次污染,同時也實現達標排放處理。
『玖』 求啤酒廢水處理工藝中 UASB+SBR法的範例
摘 要
處理規模:總設計規模3500m3/d。
2、設計水質:CODCr=1200mg/L;BOD5 =800mg/L;
SS=150mg/L;pH=6~9。
3、排放標准 CODCr≤100mg/L;BOD5≤20mg/L;SS≤70mg/L;
pH=6~9。
4、工藝流程概況:
廢水 格柵井 調節池 UASB反應罐 SBR反應池 達標排放
5、工程投資:239.51萬元;
6、工程佔地:1632m2;
7、運行成本:0.91元/m3
8、勞動定員:2人
9、建設工期:3個月
1.概 述
啤酒生產主要以大麥和大米為原料,輔以啤酒花和鮮酵母,經長時間發酵釀造而成。
該公司在生產過程中產生的廢水主要來源於玉米洗滌浸泡等工藝過程。該污水具有污染物濃度較高、pH值低等特徵,若不經處理直接排入水體中,會導致水體嚴重富營養化,破壞水體的生態平衡,對環境造成嚴重污染。
公司領導和員工本著發展經濟促進企業效益與治理污染、保護環境協調發展的思想,為樹立企業良好的社會形象,消除企業健康發展的隱患,決定在上級環保部門的監督管理和支持下,按照我國環境管理的要求,委託專業環保公司,選擇技術先進、運行穩定、投資合理的污水處理技術治理其生產污水。
2.廢水水質水量
2.1 設計水量
本工程設計規模:3500m3/d,平均流量:146m3/hr;
2.2 設計水質
參考同類工程的數據和業主提供的水質指標,確定本工程設計水質如下:
CODCr=1200mg/L;BOD5 =700mg/L; SS=400mg/L;
PH=5~6。
3.排放標准
根據當地環保部門要求,處理後的水質要求達到《污染物綜合排放標准》(GB8978-1996)一級排放標准。即:
CODCr≤100mg/L;BOD5≤20mg/L;SS≤70mg/L,PH=6~9。
4.編制依據
業主提供的相關資料和要求
《污染物綜合排放標准》(GB8978-1996)
《室外排水設計規范》 (2000年版)
《給水排水設計手冊》
《混凝土結構設計規范》GB50010-2002
5.工藝方案選擇與論述
5.1廢水水質分析
啤酒生產以大麥和大米為原料,輔以啤酒花和鮮酵母,經較長時間發酵釀造而成,廢水主要來源於麥芽製造、糖化、發酵、洗瓶及灌裝等工序。啤酒廢水富含糖類、蛋白質、澱粉、果膠、醇酸類、礦物鹽、纖維素以及多種維生素,是一種中等濃度的有機廢水,可生化性好。廢水連續排放,水質水量有一定波動。
5.2工藝選擇
啤酒廢水屬中高濃度有機廢水,有很好的可生化性,但生產季節性較強,排放不連續,尤其是地面沖洗水,水量和濃度波動較大。該廠將各車間的廢水匯集到一起,因無機負荷並不高,不適合目前國內常用的「厭氧+好氧」方法中對原水COD>6000mg/L的要求。
啤酒廢水中含有大量有機碳而氮源含量較少,在進行傳統的生化處理中,其含氮量遠遠低於BOD:N:100:5(質量比)的要求,致使有些啤酒廠採用傳統活性污泥法時,在不補充氮源情況下處理效果很差,甚至無法運行。經多種方案比較,確定採用CASS法處理啤酒廢水。
在好氧單元中,經過對膜法工藝和普通活性污泥法的綜合比較後我們認為:較膜法工藝來說,由於CASS法省去了沉澱池,它們的總投資和運行成本基本相同,但應用於工程中,CASS工藝較膜法工藝更加穩定可靠,而且其使用壽命長;而較普通活性污泥法,SBR應用在此工程中不管在投資還是運行費用等方面的優勢更加明顯,因此我們選擇CASS工藝。
循環活性污泥系統簡稱為CASS(Cyclic Activated Sludge System)工藝,是一種在SBR工藝和氧化溝技術的基礎上開發出的新工藝。CASS池是系統的核心。污水中的大部分污染物在此降解、去除。它將生物反應過程和泥水分離過程集中在同一個池內進行。CASS反應池分為生物選擇區、兼氧區和好氧區。選擇區的基本功能是防止污泥膨脹,污水中溶解性有機物能夠通過酶反應而被污泥顆粒吸附除去,迴流泥中的硝酸鹽可在該選擇區內得以反硝化;在兼氧區內,有微量曝氣,基本處於缺氧狀態,有機物在此區內得到初步降解,同時也可除去部分硝態氮;好氧區為曝氣區,主要進行硝化和降解有機物,同時也進行硝化反硝化過程。CASS池是一個間歇反應器,在此反應器內不斷重復地進行曝氣與非曝氣過程。污水按一定周期和階段得到處理,每一循環有下列各個階段組成:進水/曝氣/污泥迴流階段——完成生物降解過程;非曝氣/沉澱階段——實現泥水分離;潷水/剩餘污泥排除階段——排出上清液;閑置階段——恢復活性污泥活性。
上述各階段組成一個循環操作周期,根據污水水量和濃度,它的運轉方式可採取6周期/天、4周期/天、3周期/天的形式,每周期運行時間分別為4、6、8小時。循環過程中,首先進行充水、曝氣和污泥迴流,CASS池內的水位隨進水而由初始的設計最低水位逐漸上升至最高設計水位。當經過一定時間曝氣與混合後停止曝氣,在靜止的條件下使活性污泥絮凝並進行泥水分離。沉澱結束後通過移動堰表面潷水器排出上清液並使水位恢復至設計最低水位,然後重復運行。為保證系統在最佳條件下運行,必須定時排泥,排出剩餘污泥的過程一般在沉澱結束後進行,污泥濃度可高達10g/L,所排出的剩餘污泥量要比傳統的活性污泥處理工藝少得多。
5.3工藝流程框圖
柵渣 鼓風機
啤酒廢水 格柵機 集水井 提升泵 調節池 CASS反應池 接觸池
泥餅外運 污泥脫水機 螺桿泵 污泥貯池
圖1 污水處理工藝流程方框圖
5.4工藝流程說明
廢水經格柵除去粗大雜物後,進入集水池內,經水泵提升進入CASS反應池中,使廢水中的大部分污染物在池中得到降解和去除。廢水在這里得到生化處理,處理後的廢水排入接觸池,經消毒後排人水體。CASS反應的剩餘污泥排人污泥貯池中,經污泥泵打入污泥濃縮脫水一體機脫水,脫水後的干污泥外運,壓濾機濾出水返回集水池內。
5.5處理效果預測
污水從調節池進入CASS池,再由CASS池出水,幾乎所有的污染物均在CASS池內去除,結果見表4。
表1 主要構築物進出水水質及去除率
名稱 水質 進水mg/L 出水mg/L 去除率%
CASS池 生物選擇吸附區 CODcr 1200 450 63
BOD5 700 200 71
SS 400 180 55
兼氧區 CODcr 450 200 56
BOD5 200 150 15
SS 180 140 22
主曝氣區 CODcr 200 70 65
BOD5 150 30 80
SS 140 70 50
接觸池 CODcr 80 40 50
BOD5 30 10 67
SS 70 30 57
總去除率 CODcr 1200 70 94以上
BOD5 700 10 98以上
SS 400 30 92以上
6.電氣自控
6.1 動力配電
污水處理站總裝機容量約219.87kW,其中運行功率約為134.0kW。動力線由廠區內配電房引入至污水處理站內配電櫃。
6.2 自控系統
污水處理站採用PLC自動控制和就地按鈕箱手動控制。在操作台上設有轉換開關,當轉換開關處於自動位置時,由PLC按預先編好的程序自動控制;當轉換開關處於就地按鈕箱手動位置時,可在機旁人工控制。
各提升泵可據液位高低利用自控系統控制水泵開啟與關閉,當池內的污水量較小由一個水泵運轉或間歇運轉,當池內的污水量較大由兩個水泵運轉或其中一個間歇運轉避免因無水而損壞水泵或因單個水泵的流量不足而引起的污水外溢。
CASS池利用PLC及電動閥根據時間控制自動切換工作狀態,實現進水、曝氣、潷水等一系列動作,從而兩池自動交替運行,也可以根據情況切換到手動狀態,進行人為干預以便調整兩池的運行狀態。
7. 主要建構築物設備一覽表
7.1主要構(建)築物一覽表
序號 構(建)築物名稱 工藝尺寸(m) 主要設計參數 數 量
1 集水井 L*B*H=2.0×2.0×4.0 總容積:16m3
結構形式:地下式鋼混 1座
2 格柵間 L*B*H=3.0×2.0×3.0 總容積:18m3
結構形式:半地上式鋼混 1座
2 調節池 L*B*H=16.2×9.0×4.5 總容積:656m3
結構形式:半地上式鋼混 1座
3 CASS反應池 L*B*H=19.0×9.0×5.0 總容積:855m3
結構形式:半地上式鋼混
容積負荷:
0.24kgBOD/m3·d 2座
4 污泥貯池 L*B*H=4.0x3.0x3.0 總容積:36m3
結構形式:半地上式鋼混
HRT = 16hr 1座
5 接觸池 L*B*H=6.0x3.0x3.0 總容積:54m3
結構形式:半地上式鋼混
HRT = 15min 1座
6 污泥脫水機房 建築面積:27m2 結構形式:磚混結構 1座
7 工房 建築面積:60m2 結構形式:磚混結構 1座
說明:本設計不含站區圍牆、地面綠化及道路硬化。
7.2主要設備一覽表
序號 設備名稱 設備型號 主要參數 單位 數量 備注
1 機械細格柵 RAG-500 柵條間隙10mm
功率:0.37kW 套 1 不銹鋼
2 污水泵 CT-5-11-100 功率:11kW 套 2 配自耦
3 潛水攪拌器 QJB15/4 功率:15kw 台 2
4 污水泵 CT-5-11-100 功率:11kW 台 2 配自耦
5 污泥迴流泵 CT-51.5-65 功率:1.5kW 台 4 配自耦
6 鼓風機 SSR200 風量:32m3/min
電機功率:45kW 台 3 2用1備
7 曝氣器 KKI215/D90 / 套 1200 含空氣支架、管件
8 潷水器 XPS-560 潷水能力560m3/h 套 2
9 污泥泵
10 濃縮壓濾脫水一體機
11 電控系統 / / 套 1 含電氣儀表
8.工程投資估算及經濟技術分析
8.1 工程投資估算
8.1.1 土建投資估算
表8.1 土建投資估算表
序 名 稱 單位 數量 型 號 規 格 總 價 備 注
號 ( m ) (萬元)
1 格柵井 座 1 2.5×1.0×3.0 0.56 鋼砼
2 集水井 座 1 2.0×2.0×4.0 1.20 鋼砼
3 調節池 座 1 16.2×9.0×4.5 49.20 鋼砼
4 CASS反應池 座 2 16.0×9.0×5.0 54.00 鋼砼
5 污泥貯池 座 1 4.0×3.0×3.0 2.70 鋼砼
6 污泥脫水機房 m2 1 27 2.16 磚混
7 工房 m2 1 60 4.80 磚混
8 小計(T1) 114.62
8.1.2 設備投資估算
表8.2 設備投資估算表
序號 設備名稱 設備型號 單位 數量 單價 總價 備注
1 機械細格柵 BG4820-5 台 1 0.97 0.97 不銹鋼
2 污水泵 CT-51.5-65 台 2 0.41 0.82 含自耦
3 污泥泵 CT-51.5-65 台 1 0.31 0.31
4 污水泵 CT-52.2-80 台 2 0.46 0.92 含自耦
6 污泥泵 CT-52.2-80 台 2 0.46 0.92 含自耦
7 水下鼓風機 WRC-100 台 2 5.10 10.20 含消音器等配套附件
8 曝氣器 KKI215/D90 套 400 0.02 6.00 含空氣支管、管件
9 潷水器 200m3/h 台 2 4.76 9.52
10 螺桿泵 I-1B2' 台 1 0.38 0.38
11 帶式壓濾機 XMY25/6300 台 1 2.86 2.86 含配套附件
12 加葯系統 / 套 2 2.47 4.94 含計量泵
13 電控系統 / 套 1 11.60 11.60 含電氣儀表
小計(T2) 157.48
8.1.3 工程總投資估算
表8.3 工程總投資估算表
號 項 目 名 稱 構 成 方 式 費 用 備 注
(萬元)
一 土建工程 114.62
二 工藝設備 157.48
三 設備配套、運雜費 (二)×3% 4.72
四 安裝工程 (二)×13.5% 21.26
五 本工程直接費合計 (一)+(二)+(三)+(四) 211.64
六 本工程直接費稅金 (五)×3.4% 5.51
七 本工程間接費
1 工程設計費 (五) ×5% 10.58
2 工程調試、培訓費 (五) ×5% 10.58 含技術培訓
3 本工程間接費合計 1+2 21.16
八 工程稅金 [(七)]×5.6% 1.19
九 本工程總投資估算 (五)+(六)+(七)+(八) 239.51
備註:
1.本工程總投資只包括污水處理站內部分;
2.土建投資估算不包括除主體構築物之外的其它附屬設施及措施費等相關費用,預算以施工圖紙為准;
3.標准排放口按當地環保部門要求,業主自行解決;
4.化驗儀器由業主根據工程需要自行采購;
8.2 運行成本分析
8.2.1 運行成本計算
電費
本工程裝機容量約為219.87kW,其中運轉功率為134.0kW,電費按0.62元/kW計,處理水量按3500 m3/d計:
E1=134.0×24×0.62÷3500=0.57元/m3污水
(2)葯劑費
每天投加PAM的量為5.95kg,單價為30元/kg;
則加葯費用為:0.05元/m3污水。
(3)人工費
人均工資福利按20元/天·人計,定員3人,則
E3=20×3÷3500=0.02元/m3污水
(4) 自來水耗
用於配葯及實驗室的自來水量每天約為20噸,噸水費用約為2.0元,則每天水費約為:
E3=20×2.0÷3500=0.01元/m3污水
(5)總運行費用為:
E4=E1+E2+E3 =0.57+0.05+0.02+0.01=0.65元/m3污水(不含折舊費及維修費)
8.2.2 經濟效益分析
經核算,沼氣的產生量約為2250m3/d,按熱值計算,每10000m3相當於8噸標煤,每噸標煤按400元計,則全年沼氣產生的效益約為:
2250×365×10-4×8×0.04=26.28萬元/年
8.3工程實施計劃
工程實施計劃表
工程階段 11月 12月 1月 2月 3月
可行性研究
施工圖設計
土建施工
安裝工程
9.質量保證
9.1確保處理水達標排放;
9.2處理系統運行穩定、安全、可靠;
9.3按環保樣板工程設計,達到優質工程質量標准;
9.4終身有償服務;終身提供免費技術咨詢。
表8.2.1 電耗一覽表
序號 設備名稱 功率(kW) 運轉時間(h) 單位 數量 備注
1 機械細格柵 0.12kW 6 台 1
2 污水泵 1.5kW 24 台 2 一用一備
3 污泥泵 1.5kW 2 台 1
4 污水泵 2.2kW 24 台 2 一用一備
5 污泥泵 2.2kW 1.5h 台 2
6 水下鼓風機 11kW 18h 台 2
7 潷水器 1.1kW 3h 台 2
8 螺桿泵 2kW 3 台 1
9 帶式壓濾機 4.0kW 3 台 1
10
SBR是Sequencing Batch Reactor的簡稱,我國通常稱為序批式活性污泥法。1969年荷蘭國立衛生工程研究所將處理醫院污水的連續流氧化溝改為間歇運行,取得了令人注目的效果。從中得到啟發,世界各國學者開始著手間歇式活性污泥法的研究開發。1979年美國R. Irvine等人根據試驗結果首先提出SBR工藝。
近年來,伴隨著監控與測試技術的飛速發展和SBR法專用設備潷水器的研製成功,以及電動閥、氣動閥、電磁閥、水位計、泥位計、自動計時器,特別是計算機自動控制系統的應用,使監控手段趨於自動化,SBR工藝的優勢才充分顯露出來,引起廣泛重視,得以迅速推廣應用。
SBR法工藝簡單,不設二次沉澱池,間歇(或連續)進水,間歇排水。在單一反應池中完成進水、反應、沉澱、潷水、閑置五道工序。
與傳統活性污泥工藝比較,SBR法具有下述工藝特點:
1.工藝流程簡單,節省投資。
2.生化反應推力大,處理能力強。研究表明,SBR反應器中的活性污泥具有較高的生物活性,其微生物核糖核酸(RNA)是普通活性污泥的3~4倍。在SBR反應器中,隨著曝氣進行有機物(F)逐漸減少,而生物固體(M)逐漸增加,污泥負荷(F/M)隨時間減小,生化反應在時間上呈推流狀態,F/M梯度也達到理想的最大,具有較強的污染物去除能力。
3.不會發生污泥膨脹,運行效果穩定。污泥膨脹多為絲狀細菌過剩繁殖,絕大多數絲狀菌,如球衣菌屬等都是專性的好氧菌。在SBR反應池中,沉澱潷水階段的缺氧或厭氧環境與反應階段的好氧環境不斷交替,能有效抑制專性好氧細菌的過量繁殖,因此能形成以絮凝性微生物為主體的生物絮體,不發生污泥膨脹,運行效果穩定。
4.耐沖擊負荷,操作彈性大。
5.SBR法停曝後在理想靜止狀態下進行沉澱,泥水分離效果好。
5.5廢水處理效果分析
各工藝階段的處理效果預測如下:
表5-2:處理效果分析表
名稱 單位 豎流沉澱池 UASB反應池 SBR反應池 總處理率
進水 出水 進水 出水 進水 出水
CODcr mg/L 12000 <10000 10000 <1000 1000 <100 >99%
BOD5 mg/L 8000 <7000 7000 <400 400 <20 >99.7%
懸浮物 mg/L 2500 <750 750 <500 700 <70 >97%