康力酒业废水处理技术方案 49页

'河南省开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案×××××××限公司××××年××月 项目名称：开封康力酒业有限公司废水深度处理工程设计阶段：技术方案设计承办单位：开封康力酒业有限公司编制单位：证书编号：项目负责人：编制人员： 目录1总论11.1项目名称与建设单位11.2企业概况11.3编制依据、规范21.4编制原则31.5编制范围42生产分析52.1原辅材料消耗52.2主要设备52.3现有生产工艺概况62.4现有废水处理情况123工艺技术方案143.1设计内容143.2废水处理系统改造方案144工程设计194.1废水处理深度处理方案194.2污水深度处理的设计245总图设计285.1平面布置285.2高程设计296环境保护30 6.1污染物削减量306.2二次污染防治306.3处理效果的监测317劳动安全327.1设计依据327.2主要职业危害因素327.3主要防范措施328组织机构及人员编制348.1组织机构348.2人员编制348.3技术管理358.4人员培训359工程实施计划369.1建设周期计划369.2工程实施进度计划369.3设计、施工、安装与监理369.4工程调试与试运转3710工程投资及运行成本估算3810.1投资估算3810.2总运行成本费用估算、3911效益分析4111.1环境效益41 11.2社会效益4111.3经济效益4112结论与建议4312.1结论4312.2建议43附图 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案1总论1.1项目名称与建设单位1.1.1项目名称开封康力酒业有限公司废水深度处理工程1.1.2项目承建单位开封康力酒业有限公司1.1.3项目拟建地点开封康力酒业有限公司院内1.1.4技术方案编制单位××××××××有限公司1.2企业概况开封康力酒业有限公司始建于1958年，现有职工860人，公司占地面积80400平方米，总投资1.2亿元，具有年产啤酒10万吨和年产白酒6000吨的生产规模。目前是豫东平原上的一个明星企业，是开封市的纳税大户，通许县的支柱产业。主要产品有“康力”牌系列啤酒、咸平牌系列白酒、杨府家系列白酒等60余个晶牌产品，产品远销河南、河北、山东、安徽等地。开封康力酒业有限公司原来先后上了两期污水处理系统，均采用物化+生物接触氧化处理工艺，由于受当时技术水平的限制等因素，工艺不太合理，设施不太完备，运行不太稳定且运行费用较高，废水主要污染指标COD虽然能满足国家GB8978—43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案1996《废水综合排放标准》二级标准的要求，但其COD排放浓度平均为148mg／L，废水污染物排放量大，对下游地表水体仍然造成一定程度的污染，并对下游居民的生产、生活产生一定的影响。随着环境要求越来越严，以及新的啤酒标准GB19821—2005《啤酒工业污染物排放标准》COD≤80mg／L对现有污水设施来讲已不能达标排放，因此公司废水深度处理工程改造是十分必要的。1.1编制依据、规范1.1.1编制依据●《中华人民共和国环境保护法》●《中华人民共和国水污染防治法》●《中华人民共和国清洁生产促进法》●《淮河流域水污染防治暂行条例》●《河南省辖淮河流域水污染防治“十五”计划》●河南省财政厅、河南省环境保护局关于印发《2005年度省级环境保护专项资金项目申报指南》的通知1.1.2编制采用的主要标准与规范《啤酒工业污染物排放标准》(GB19821—2005)《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)《给水排水制图标准》《总图制图标准》《建筑制图标准》《工业建筑防腐蚀设计规范》《混凝土结构设计规范》43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案《砌体结构设计规范》《构筑物抗震设计规范》《建筑地面设计规范》《供电系统设计规范》《低压配电装置及线路设计规范》《工业与民用供配电系统设计规范》《建筑防雷设计规范》1.1编制原则设计应遵循以下原则：l执行国家相关政策，符合国家的有关法规、规范及标准;l根据设计进水水质和出水水质要求，污水处理工艺选择力求技术先进、成熟、经济合理、运行管理方便简单、处理效率高、运行稳定可靠、工程投资和运行费用低的目标；l根据该公司生产和废水处理现状，提出针对性较强的废水深度处理方案，充分利用再生资源，变废为宝，减少污染物的排放；l采用节能技术和设备，加强清洁生产措施，进一步降低能源消耗；l采用适宜的自动化技术及监测仪表，提高运行管，理及操作水平；l尽可能利用现有污水处理、设施，进一步降低工程投资。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案1.1编制范围l根据生产工艺流程和产污状况分析、论证，预测污水产生量，合理确定污水处理规模：l对技术方案进行工程设计；l提出项目投资估算和资金筹措、实施计划，进行经济评价、工程效益分析。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案生产分析1.1原辅材料消耗开封康力酒业有限公司目前有年产10万吨啤酒的生产系统、年产6000吨成品白酒的生产系统，主要原辅材料、燃料、动力消耗情况见表2-1。表2-1原辅材料、燃料、动力消耗表啤酒生产系统序号名称单位吨酒消耗量年消耗量1大米t0.0660002麦芽t0.0880003酒花t0.00065654硅藻土t0.0022005酵母t0.00714006啤酒瓶个16721.672×1087水t8.28.2×1058电kwh1201.2×1079煤t0.22×104白酒生产系统1高梁t42.4×1042稻壳香醅t181.08×1053大曲t0.84.8×1034水t21.51.29×1055煤t0.674.02×1031.2主要设备该企业目前年产10万吨啤酒和6000吨成品白酒。主要设备见表2-2。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案表2-2啤酒生产系统主要设备一览表序号设备名称规模型号数量备注1麦芽粉碎机3台2糖化锅4m3台不锈钢3糊化锅3m3台不锈钢4煮沸锅4．5m3台不锈钢5热交换器80m2氨用3台进口6热交换器APV240m2用水3台进口7发酵罐240m320个180m318个260m36个80m36个8过滤机40t/h2台9精滤机超滤1台10清酒罐200m38台11罐装线2．4万瓶/h2条2．4万瓶/h2条2．4万瓶/h2条12锅炉10t/h2台15t/h2台13冷冻机21kcal/min5台96kcal/min3台14空压机10m3/min5台20m3/min4台15C02回收系统200kg/h液体回收设备2套1.1现有生产工艺概况1.1.1生产工艺及污染物产生情况本企业的啤酒生产工艺和污染物产生环节见图2-1，白酒生产工艺和污染物产生环节见图3-2。酿造啤酒的主要原料是大米、大麦芽、酵母、啤酒花。啤酒生产主要分为糖化、发酵、过滤和包装等四大工序。成品啤酒按杀菌形式可分为三类：鲜啤酒、纯生啤酒、熟啤酒。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案粉碎机糊化锅糖化锅过滤麦汁煮沸沉淀槽麦汁冷却发酵滤酒灌装杀菌贴标检验入库粉碎机热水热水废水酒花废水冷媒固废废水洗瓶废水废水噪声噪声大米麦芽固废固废固废废水废水固废废水废水锅炉噪声、废水、固废煤图2-1啤酒生产工艺及产污流程图43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案勾兑酒味高梁粉碎润糁拌和蒸酒馏酒分级打量水摊晾加曲入池发酵出池粮醅废水废水废水噪声废水、固废废水大曲打碎碾细过筛噪声废水噪声废水、固废成品上甄馏酒废水图2-2白酒生产工艺及产污流程图43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案生产水量平衡分析根据调查，本企业啤酒生产系统水量平衡见图2-3。生产系统新鲜水用量为3275m3/d，排放量为2745m3/d，其中生产废水2605m3/d，生活废水140m3/d。白酒生产系统水量平衡见图2-4。生产系统新鲜水用量412m3/d，排放量339m3/d。本企业生产系统的总用水量3687m3/d，总排放量3084m3/d。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案图2-3现有啤酒生产系统水量平衡图（单位：m3/d）274568914083271234428外排污水处理站4004054114203136843362440305194606968526405020040新鲜水3275424326016循环系统成品包装滤酒发酵糖化锅炉生活污水制冷系统厂区绿化43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案15204121312253361032900图2-4现有白酒生产系统水量平衡图（单位：m3/d）339362091631外排污水处理站11342618211新鲜水4211513地面冲洗水循环冷却水下沙糙沙水洗缸水制曲车间锅底水洗瓶水勾调车间锅炉废水722443 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案1.1现有废水处理情况1.1.1现有废水处理工艺现有两套废水处理系统，用的都是水解酸化-接触氧化生物处理系统。工艺见图2-5。公司的全部废水混合后，先经格栅集水井。后经调节池，然后进入水解酸化-接触氧化反应系统，然后经斜板沉淀后出水。出水基本达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）。排放格栅调节池水解酸化池接触氧化池斜板沉淀池废水图2-5现有废水处理工艺流程1.1.2现有废水处理基本情况本公司污水主要采用“调节池＋水解酸化＋接触氧化＋斜板沉淀”工艺，现在工程处理情况见表2-3。表2-3现有废水处理工程基本情况一览表序号项目名称内容1处理规模设计规模1800m3／d，实际3000m3／d2主要工艺水解池+生物接触氧化+二沉池3建设地点开封康力酒业有限公司4总投资350万元5占地面积944m26验收日期1998年7劳动定员16人8现有工程执行标准《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级标准43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案原有处理工艺技术由于受当时情况的限制，存在规模小，运行费用低，处理效果不稳定，本企业的排放生产废水经原废水处理系统后，的水质变化情况见表2-4，出水基本达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）。表2-4原废水处理系统进水出水指标项目PHSS(mg/L)COD(mg/L)BOD(mg/L)NH3-N(mg/L)进水水质5.0-8.04722161125616出水水质6.0-8.01261482714二级标准6.0-9.01501503025注：进水浓度由厂方提供，出水浓度由通许县环保局提供43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案工艺技术方案1.1设计内容为满足新的啤酒标准GB19821—2005《啤酒工业污染物排放标准》中COD≤80mg/L的要求，本项目在现有污水处理设施的基础上进行废水深度处理系统改造。1.2废水处理系统改造方案本企业生产所产生的废水主要有：啤酒生产过程中，糖化段的糖化、过滤洗涤水；发酵段的发酵罐洗涤、过滤洗涤水；罐装段的洗瓶、灭菌、破瓶啤酒及冷却水和成品车间洗涤水。白酒生产过程中，酿酒车间冷却水，蒸馏操作工具的洗涤水，蒸馏锅底水，高粱冲洗水和浸泡排放水等。啤酒和白酒生产废水都可分为高浓度废水和低浓度废水。啤酒生产系统高浓度废水主要是糖化和发酵工段的废水，白酒生产系统中高浓度废水主要是蒸馏锅底水，高粱浸泡水和蒸馏工段地面冲洗水，其他工段为中低浓度废水。本厂现有废水处理工艺路线基本合理，但是处理设备简单，规模不够，处理效果不够理想；为了减轻排入水体的污染程度，根据新的啤酒标准GB19821-2005《啤酒工业污染物排放标准》，本行业出水必须满足COD≤80mg/L，为此需要对现有废水处理系统进行改造。根据现场实地调研分析，现有废水处理工艺存在以下问题：1.它将生产各个工段的废水混合后进行处理，废水中的有机物没有的充分的利用。2.现有的处理规模小，超负荷运行，现在有废水量为3000m343 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案/d，可是原有的处理系统设计废水量1800m3/d，污水处理设施整天超负荷运行。1.处理效果不稳定。由于该企业的废水是周期性排放，水质水量变化很大，污水处理设施整天处于超负荷运行，所以出水水质的变化幅度也很大。2.运行费用高等问题。由于高浓度的废水没有单独处理，直接和低浓度的废水混合后进入接触氧化系统，导致接触氧化的曝气系统的运行费用很高，是整个系统的运行废水很高。为了进一步降低运行费用，提高处理效果，稳定达标排放，对现有废水处理系统进行改造是本企业的迫切需要。针对现在污水处理系统存在的问题，提出如下几点废水处理改造技术方案：（1）按照“清污分流”的原则，将啤酒和白酒的高浓度有机废水混合，进行厌氧工艺预处理，然后将预处理后废水的生产工段的低浓度有机废水混合后进入好氧生化阶段。（2）加大现有的调节池的容积，从而增加废水的调节池的停留时间，充分发挥调节池的功效，达到调节废水的水质水量的目的，在现有的调节池的基础上，再新建一个调节池，让现在的调节池作为低浓度废水的调节池，新建的调节池作为高浓度的调节池。（3）新建一个初沉池，让高浓度的废水从调节池出来后，进入初沉池，主要去除悬浮颗粒污染物。并对COD有个初步的去除。（3）在现在有的好氧接触氧化工段的前边增加厌氧段，43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案让高浓度的有机废水先进入厌氧段，进行初步的生物处理，去除大部分的有机污染后，然后再进入接触氧化池。（4）把现在的两期工程中的水解酸化池进行简单改造，都改为接触氧化池，加大接触氧化池的容积，从而增加停留时间，强化处理停留时间。同时把现在的两期工程改造后，成为两级接触氧化池。（5）在现有的斜板沉淀池的基础上再建一座斜板沉淀池，以适应设计污水处理规模的需要。（6）删除现在的污泥干化池，新建一个污泥浓缩压滤房，对初沉、生化、二沉里面的出来的污泥进行压滤干化，然后外运到垃圾处理厂进行处理。在现有的废水处理设施的基础上，通过上述的技术改造后废水处理工艺流程如下：高浓度废水调节池Ⅰ集水井初沉池调节池Ⅱ接触氧化二沉淀低浓度废水UASB污泥脱水间送往垃圾场集泥井格栅格栅集水井1.预处理系统预处理系统的主要作用有：①去除SS，生产废水中SS较高，为避免堵塞处理构筑物及设备，必须预先去除大量的SS。②43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案水量调节，生产废水的排放有一定的波动性，调节池可以对水量进行调节以保证处理系统的连续运行。③水质调节，生产过程中各工段排放的水质差异性较大，为减少处理程度需进行水质调节以保证处理系统的稳定运行。④预处理系统也可削减部分污染负荷，如COD、BOD5等。1.厌氧处理系统混合高浓度废水进入厌氧反应器后，在产酸菌和产甲烷菌的共同作用，大量的有机物被降解，其中产酸菌分解有机物成为小分子的有机酸，甲烷菌则将有机酸转化为甲烷、C02等物质。废水的大部分COD在这里被去除。厌氧反应器的类型较多，但UASB反应器是目前在世界范围内应用最广泛的厌氧生物反应器，而且在酿酒废水处理工程已有成熟的运行经验，故本处理方案中采用UASB反应器。2.好氧处理系统好氧处理系统的作用是进一步降解UASB反应器出水中残余的有机物。主要是通过生物氧化降解作用去除废水中残余的胶体物质和溶解性有机物，同时通过活性污泥对无机物质的吸附作用也能够去除部分无机物质，使废水得到比较彻底的处理。由于本公司原来的处理工艺主体是接触氧化，同时接触氧化在啤酒废水行业的处理过程中，效果还是很不错，所以本次深度处理改造工程的好氧段，主要是利用原有的接触氧化池，同时对原来的水解酸化段进行简单的改造，构成新的接触氧化系统。3.污泥处理系统43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案集泥井收集来之初沉池、UASB、接触氧化、斜板沉淀（二沉池）单元产生的污泥，收集的污泥经板式污泥压滤机浓缩脱水后，运送到垃圾场做安全处理。污染物主要在预处理、UASB、接触氧化和斜板沉淀池中去除，在“清污分流”的基础上各单元的处理效果见表3-1，采用本废水处理工艺出水能够满足新的啤酒标准GBl9621-2005《啤酒工业污染物排放标准》，本行业出水必须满足COD≤80mg/L。表3-1各处理单元的处理效果表处理单元SSCODBODNH3-N初沉池进水(mg/L)10803000171016出水(mg/L)5402550145416去除率(%)501515/UASB进水(mg/L)5402550145416出水(mg/L)10851021818去除率(%)808085/接触氧化进水(mg/L)12040417914出水(mg/L)72601810.5去除率(%)40859025斜板沉淀进水(mg/L)72601810.5出水(mg/L)36561610.5去除率(%)501010／排放标准(mg/L)70802015本项目完成后主要污染物在现有污水处理系统中的排放量和本项目完成后系统排放量以及消减量见表3-2。表3-2污染物的消减量项目SS(吨/年)COD(吨/年)BOD(吨/年)现有处理系统排放量155.8183.533.4项目完成后系统排放量44.669.520.0消减量111.2114.013.443 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案工程设计1.1废水处理深度处理方案啤酒与白酒生产过程中用水量都比较大，特别是酿造、罐装等工艺过程。由于大量使用新鲜水，相应产生大量的废水，对环境造成严重的污染。废水中含有较高浓度的有机物和大量的悬浮固体，其BOD5/COD值比较高，可生化性较强，废水适合采用生化处理法。此外，啤酒生产各工段水质变化较大，其中糖化工段酒糟废水和发酵工段发酵废水属高浓度有机废水，过滤废水、包装废水、办公生活污水为中低浓度有机废水。白酒生产各工段水质变化也很大，其中蒸馏锅底水、高梁浸泡水和蒸馏工段地面冲洗水属高浓度有机废水，其它如锅炉废水、包括废水、办公生活污水属于中低浓度有机废水。现有废水处理系统是废水混合后统一处理，处理设施长时间处于超负荷运行状态，出水水质较差，虽然可以达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996），运行成本高，为了实现污水的稳定达标排放，降低污染物的排放量，减轻受纳水体负荷，满足新的啤酒标准GB19821-2005《啤酒工业污染物排放标准》中COD≤80mg／L的要求。必须对现有废水处理设施进行改造，提高废水的处理效率，降低出水的污染浓度。该公司啤酒生产系统糖化车间、发酵车间、滤酒车间产生的高浓度啤酒废水，和白酒生产系统的浸泡段和蒸馏工段产生的高浓度白酒废水，其他车间产生的为低浓度废水。实行“清污分流”，总共的废水总量为3084m343 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案/d，考虑到啤酒企业生产淡旺季节变化大，取1.1变化系数，其处理规模确定为设计流量3400m3/d，其中高浓度废水的设计流量为：2400m3/d，低浓度废水设计流量为1000m3/d，进入污水处理系统的污水设计水质指标见表4-1。表4-1废水水质特征项目COD(mg/L)BOD(mg/L)SS(mg/L)PH高浓度3000171010806.0~8.0低浓度150851326.0~8.01.1.1深度处理工艺的选择1、厌氧技术选择目前废水处理工程中应用的厌氧生物处理技术主要有普通厌氧消化池、厌氧接触工艺、厌氧生物滤池、UASB和IC等。(1)普通厌氧消化池普通厌氧消化池也称为传统的完全混合反应器(CompleteStirredTankReactor，简称CSTR)，污泥或有机废水定期或连续加入消化池，经与消化池中的厌氧活性污泥混合和接触后，通过厌氧微生物的吸附、吸收和生物降解作用，使污泥或废水中的有机污染物转化为以CH4和C02为主的气体产物—沼气。普通厌氧消化池主要用于处理城市污水处理厂污泥，此外也可以用于处理VSS含量高的有机废水。(2)厌氧接触工艺43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案厌氧接触工艺主要构筑物有普通厌氧消化池、沉淀分离装置等。废水进入厌氧消化池后，依靠池内大量的微生物絮体降解废水中的有机物，池内设有搅拌设备以保证有机废水与厌氧生物的充分接触，并促使降解过程中产生的沼气从污泥中分离出来，厌氧接触池流出的泥水混合液存在着大量的悬浮态的厌氧活性污泥，从而保证了厌氧接触工艺高效稳定的运行。厌氧接触工艺适用于处理悬浮物浓度较高的高浓度有机废水，厌氧接触工艺启动容易，对高负荷冲击具有较大的承受能力，运行稳定，管理比较方便。厌氧接触法存在的问题是从厌氧消化池排出的混合液中的污泥由于附着大量气泡，在沉淀中易于上浮到水面而被出水带走。此外进入沉淀池的污泥仍有产甲烷菌在活动并产生沼气，使已下沉的污泥上翻，结果固液分离不佳，影响到反应器内污泥浓度的提高。(3)厌氧生物滤池(AF)厌氧生物滤池是20世纪60年代美国斯坦福大学在总结过去厌氧法处理有机废水工作的基础上开发的第一个高速厌氧反应器。厌氧生物滤器由池体、滤料、布水设备及排水设备等组成。厌氧生物滤器的运行过程为：有机废水通过挂有生物膜的滤料时，废水中的有机物扩散到生物膜表面，并被生物膜中的微生物降解转化为生物气。净化后的废水通过排水设备排至池外，所产生的生物气体被收集。厌氧生物滤器的优点有：有机容积负荷高，耐冲击能力强，有机物去除速率快，启动时间短。该工艺主要存在的问题有：处理含悬浮物浓度高的有机废水，易发生堵塞；当厌氧生物滤器中污泥浓度过高时，易发生短流现象，减少水力停留时间，影响处理效果。(4)UASB反应器上流式厌氧污泥床(Up-flowAnaerobicSludgeBlanket，简称UASB)43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案反应器是Lettinga等人于1972～1978年间开发研制的一项有机废水厌氧生物处理技术。该技术在20世纪80年代初开始在高浓度有机工业废水的处理中得到日趋广泛的应用。UASB反应器的基本构造主要包括以下几部分：污泥床、污泥悬浮层、布水器、三相分离器。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案UASB反应器在运行过程中，废水通过进水配水系统以一定的流速自反应器的底部进入反应器，水流依次流经污泥床、污泥悬浮层至三相分离器。UASB反应器中水流呈推流形式，进水与污泥床及污泥悬浮层中的微生物充分混合接触并进行厌氧分解，厌氧分解过程中产生的沼气在上升过程中将污泥颗粒托起，由于大量气泡的产生，引起污泥床的膨胀。反应器中产生的微小的沼气泡在上升过程中相互结合而逐渐变成较大的气泡，将污泥颗粒向反应器的上部携带，最后由于气泡的破裂，绝大部分污泥颗粒又返回污泥床区。随着反应器产气量的不断增加，由于气泡上升所产生的搅拌作用日趋激烈，气体便从污泥床内突发的逸出，引起污泥床表面呈沸腾和流化状态。反应器中沉淀性能较差的絮体状污泥则在气体的搅拌作用下，在反应器上部形成悬浮层；沉降性能良好的颗粒状污泥则处于反应器的下部形成高浓度的污泥床。随着水流的上升流动，气、水、泥三相混合液上升至三相分离器中，气体遇到挡板后折向集气室而被有效的分离排出；污泥和水进入上部的沉淀区，在重力作用下泥水发生分离。由于三相分离器的作用，使得反应器混合液中的污泥有一个良好的沉淀、分离和再絮凝的环境，有利于提高污泥的沉降性能。在一定的水力负荷条件下，绝大部分污泥能在反应器中保持很长的停留时间，使反应器中有足够的污泥量。(5)IC反应器内循环厌氧反应器(InternalCirculationReactor，简称IC反应器)是荷兰帕克(PAQUES)公司80年代研究开发成功的。IC反应器由第一反应室和第二反应室叠加而成，每个厌氧反应室的顶部各设一个气-液-固三相分离器，如同两个UASB反应器的上下重叠串联组成。IC反应器通过巧妙的设计，使其具有了一个独特的内循环系统，使IC反应器不但具有较高的污泥浓度而且具有良好的传质过程。IC反应器是新型的高效厌氧反应器，它具有有机负荷高，抗冲击能力强，节省占地面积和节能等优点，是一项值得推广的技术。但IC反应器在国内实际应用不多，缺乏成熟的实践运行经验。综上所述，UASB反应器有机负荷高，抗冲击能力强，投资和运行费用低，反应器内不设填料，结构简单，易于操作运行，便于维护管理，是目前在世界范围内应用最广泛的厌氧生物反应器，而且在啤酒废水处理工程中已有成熟的应用经验，故本处理方案中采用UASB反应器。1、好氧技术的选择目前废水处理工程中应用的生物处理技术主要有接触氧化法、传统活性污泥法、氧化沟法、SBR法、CASS法等。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案由于本公司原有的废水处理工艺，主要是接触氧化，根据尽量利用先由的处理设施的原则，同时接触氧化工艺对于啤酒行业废水的处理，算是一种技术比较成熟，运行效果比较满意的工艺。所以本工程的好氧处理段，还是在原有的基础上，进行简单的改造，主要利用接触氧化法。1.1污水深度处理的设计1.1.1格栅格栅是为了截留较大悬浮物或漂浮物，以防止对泵的损害并可以降低部分污染负荷，采用回转式格栅，废水过栅速度为v=0.6m/s，栅隙20mm，全不锈钢材质，栅宽400mm、1000mm各一台，分别用于高浓度和低浓度废水的进水口。新建格栅间尺寸为2×6×3.5m。1.1.2调节池由于啤酒废水间歇排放的特点，调节池水力停留时间高浓度按8个小时设计，低浓度按5小时设计，其有效容积分别为800m3和708m3。原污水处理系统的调节池作为混合废水废水的调节池（调节池Ⅱ），新建一座有效容积800m3的高浓度废水的调节池（调节池Ⅰ）。建筑尺寸15×10×6.5m。调节池Ⅰ中设两台潜污泵，型号为100QW100-10-5，一用一备；调节池Ⅱ中设设台潜污泵，型号为150QW150-10-10，一用一备，原来的调节池中有两台，所以不需要购新的。1.1.3初沉池初沉池为高浓度废水的预处理阶段，43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案采用斜板沉淀池，用以去除废水中的固体悬浮物，并去除部分有机物，减轻后续处理构筑物的负荷，用斜板沉淀池，需要建一个有效面积为34m2的斜板沉淀池，几何尺寸为5×7×2.5m。处理系统产生的污泥量为1296kgSS/d，每天产生含水率为98％的污泥64.8m3。1.1.1集水井集水井设在UASB前，水力停留时间20分钟，有效容积34m3，几何尺寸为4×3×4m。中间设两台潜污泵，型号为100QW100-15-10，一用一备。1.1.2UASBUASB是一种先进的成熟的高浓度厌氧生物处理技术，具有处理效率高，运行费用低的特点，已成功的应用于工业有机废水处理中。生产过程中排放的高浓度有机废水采用高效的UASB处理，可以去除大部分的有机物，减轻后续处理构筑物的负荷，最大程度的发挥现在有接触氧化的作用，并可以产生沼气，回用于生产。UASB设计容积负荷5kg/m3·d，有效容积为1440m3，设三座直径为9m，高10.5m，钢结构，内设不锈钢三相分离器。UASB产泥量低，产泥率0.15kg/kgCOD·d设计，产泥量为1080kg/d，可以产生含水率为99％的污泥108.3m3。1.1.3接触氧化池43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案本厂原有两套水解酸化-接触氧化原来的污水处理系统，是康力有限公司的污水治理工程的一期、二期工程。这个污水深度处理系统的改造工程，尽量在原有的基础上进行，所以把原来的两套处理系统中的水解酸化段进行结构的简单改造，在底部铺设布气管道，然后在其中填充填料，也改为接触氧化池。然后把两期工程串联起来，是原来的两套水解酸化-接触氧化系统变为两级接触氧化生物系统，来处理混合污水。原来的第二期工程改为一级接触氧化池后，有效容积为567m3，停留时间为4个小时，原来的一期工程改为二级接触氧化池后，有效容积为425m3，停留时间为3个小时。1.1.1鼓风机房鼓风机房和鼓风机都用原有设备。不需要更新。1.1.2二沉淀池斜板沉淀池有沉淀效率高、池体小、占地面小适用于各种规模的水厂。由于本公司的用地紧张，本工程选用斜板沉淀池。斜板沉淀池设计的处理负荷率q=3m3/m2·h，有效面积为48m2。原来有两个斜板沉淀池，有效面积分别为16m2和12m2，需要再建一个20m2几何尺寸为5×4×2.5m斜板沉淀池。每天产生47m3含水率为99％污泥。1.1.3集泥井该工程污泥产量为219.3m3，均自流进入集泥井。设集泥井一座，有效容积为60m3，几何尺寸为5×4×4m，内设污泥泵2台，一用一备。型号为80QW20-15-2.5。1.1.4污泥脱水间43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案传统的污泥处理是将污泥浓缩与脱水分开进行，需要建污泥浓缩池和购置污泥脱水机。污泥浓缩脱水一体机将污泥浓缩与脱水过程一体化，具有工艺适应性强、自动化程度高、控制操作方便、基建和运行费用低、卫生条件好、结构紧凑占地少等一系列优点。根据以上分析，本工程污泥处理系统采用污泥浓缩脱水一体机。本处理系统每天产生污泥219.3m3(含水率99％)，污泥出脱水后产生含水率为75%的污泥约为8.7吨。设污泥脱水房一间，尺寸10×6×4.5m。1.1.1主要构筑物及设备主要处理单元构筑物见表4-2，主要设备见表4-3。表4-2主要处理单元构筑物序号名称有效容积（m3）单位数量备注一、高浓度废水预处理设施1集水井34座1钢筋混凝土2调节池800座1钢筋混凝土3初沉池50座2钢结构（原有设备）4UASB1440座3钢结构二、低浓度废水处理设施2调节池708座1原来的调节池3接触氧化池992座2原来的水解-接触氧化池改造4二沉池120座1两座原来的沉淀池，一座新建表4-3主要设备一览表序号名称规格、型号单位数量备注1各种泵类QW台8其中原有2台2格栅台2不锈钢材质3三相分离器套34收水槽套35布水装置套36罗茨鼓风机SSR-150台29污泥浓缩脱水一体机台143 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案总图设计1.1平面布置1.1.1设计原则1、与厂区总体规划相衔接，并与周边环境相协调；2、厂区功能分区明确，构筑物布置紧凑，力求经济合理地利用土地，减少占地面积；3、流程力求简短、顺畅，避免迂回重复；4、厂区构筑物与周边建筑有一定宽度的卫生防护距离，减少污水厂对周围环境特别是居民区的影响；5、厂区绿化面积不小于30％，总平面布置满足捎防要求；6、交通顺畅，便于施工与管理；7、按管理区、污水处理区和污泥处置区布置，管理区应布置在主导风向的上风向。1.1.2平面布置1、为了便于交通运输和设备的安装、维护，厂区内主要道路宽3．5m。道路转弯半径一般均在6m以上，道路布置成网格状的交通网络。通向每个建、构筑物均设有道路，路面结构采用混凝土。厂区办公生活区和生产区分开。2、厂区绿化布置原则为，在厂前区综合楼和围墙边布置大面积绿地，场内大部分空地均植以草皮。3、43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案厂区管网布置以满足生产、生活需要为原则。除生产工艺流程所需要的污水、污泥等管道，还需要布置给水(包括消防)、厂内污水、雨水、动力照明通风的管线，这些管线原则上沿厂区道路布置，具体位置除污水、雨水管道设于道路下外，其余管线设于绿化带下。1、污水处理区又可分为预处理区、生化区、深度处理区和污泥区。污泥区靠近厂的物料进出厂大门或住干道，方便泥饼的运出。1.1高程设计1.1.1设计原则1、尽量减少污水提升次数，以节约能源；2、与周边区域高程相衔接；3、厂区不受淹，考虑防洪排涝要求。1.1.2竖向布置生产过程中产生高浓度污水收集进入处理系统后，先经格栅集水井，然后进入调节池混匀后，进入初沉池，在泵的提升下进入UASB系统，出水在低浓度调节池（调节池Ⅱ）中和低浓度废水混合，然后在泵的提升下进入接触氧化池，自流到二沉池中，然后出水达标排入涡河。沉淀池、厌氧系统污泥经污泥泵抽送或自流入集泥池，经浓缩脱水后送往垃圾场处理。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案环境保护1.1污染物削减量根据完全混合模式法预测，本污水处理工程改造完成后将很大程度地改善外排污水的水质，排入涡河水体污染物消减量见表3-2。出厂排水进入受纳水体后，对受纳水体造成污染程度将大大降低。1.2二次污染防治从环境角度看，污水处理工程改造完成后对周围环境的不良影响主要是异常臭气和噪声。1.2.1臭气对环境的影响本污水处理工程采用预处理+UASB+接触氧化工艺，厌氧工艺会产生一定量的臭气，本方案选址距离居民生活区偏远，正常情况下，臭气不会对周围人居环境造成影响。1.2.2噪声对环境的影响污水处理站主要噪声源是鼓风机，约为80dB(A)，符合国家规定新建企业生产车间内噪声值最高不得超过85dB(A)的规定。按此值推算本工程对周围的影响，计算公式为：Lp=Lw-20Logr-R-11式中：Lp——受声点(即被影响点)处的声压级dB(A)Lw——噪声源的声功率级dB(A)r——声源至受声点的直线距离mR——厂房围护结构的隔声量dB(A)取Lw=80dB(A)R=10dB(A)43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案计算得：r=20mLp=33dB(A)r=50mLp=25dB(A)r=100mLp=19dB(A)由计算可知声源外20-100米外，噪声影响值已低于，35dB(A)，其对环境噪声的本身值影响甚小，甚至对周围的声环境不构成危害。通过以上分析，可见本污水处理厂所采用的工艺流程符合环保要求。1.1处理效果的监测污水处理效果的监测可以通过定期委托环保监测部门取样化验完成，污水处理站内设有化验间，每日取样对水质跟踪监测，监测的主要作用是：1、环保监测部门通过定期取样化验，对出水BOD5、CODCr、SS、氨氮等主要水质指标进行监测，以确定出水是否超出排入水体的承受能力。2、监测结果反馈给运转管理人员，依此对运转工况进行适当调整，以保证低能耗、高去除率的运转，确保出水水质达标排放。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案劳动安全1.1设计依据污水处理站的建设主要目的是控制水体污染，保护环境，造福人民，促进社会发展和提高企业自身的市场竞争力。但在污水处理运行过程中，也存在着影响职工安全的问题，对待这些可能出现的问题，设计上做了周密的考虑，采取了必要的防范措施。设计主要依据；1、《工厂安全卫生规定》(国务院1956年)2、《工厂企业设计卫生标准》(TG36-79)3、《工业企业噪声控制设计规范》(GBT87-85)1.2主要职业危害因素鼓风机房内将设有2台鼓风机，噪音较大，是本厂主要噪声污染源。1.3主要防范措施1.3.1厂区总体布置方面根据生产工艺的要求、环境影响等因素进行站区总体布置，其主要特点是：1、污水处理装置，选择在空气宜于扩散的空旷地方；2、污水处理装置相对集中布置。生产管理区离开站区，各区之间设有隔离带，这样就形成主要污染区和生产管理区中间有很大一片分隔，使职工远离污染。同时生产管理区偏离当地常年主导风向，主要污染区的臭气对生产管理区影响不大，有利于管理区的环境净化。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案1.1.1工艺、结构设计方面1、严格控制鼓风机的噪声，对鼓风机设隔音消音设施保证在离设置10m远处的噪声不超过75分贝。2、制定操作规程，在运转管理说明中明确规定安全操作规则，对操作管理人员进行培训，规范职工的操作行为，杜绝事故的发生。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案组织机构及人员编制1.1组织机构在污水处理站的日常管理工作中，为了运行好各种设施设备，管理好各项运行工作，保障设备正常稳定地发挥作用，调动职工的积极性和责任感，必须建立和执行岗位责任制，制定一整套规范化管理制度。建立一整套完整的组织管理机构并应采取以下相应的管理措施。1、建立健全完备的生产管理机构。2、对进入污水处理站的职工进行必要的资格审查。3、组织操作人员进行上岗前的专业技术培训。4、聘请有经验的专业技术人员负责站内的技术管理工作。5、建立健全包括岗位责任制和安全操作规程在内的管理规章制度。与岗位责任制相配套的在运行岗位上还应建立设施巡视制、安全操作制、交接班制和设备保养制度。为使以上规章制度切实得到贯彻执行，生产管理部门还应制定出一套对岗位工作进行考核的科学方法及各种奖惩措施。对厂内职工定期进行考核及奖惩。组织专业技术人员提前进岗，参与施工与安装、调试、验收的全过程，为以后的运转奠定基础。1.2人员编制本系统生产连续进行，每年除去设备检修时间，工作日为330天，每天三班24小时生产。参照建设部(城市建设各行业编制标准)结合本企业的实际情况和污水处理站的自动化水平，本项目劳动定员2043 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案人。1.1技术管理污水处理站的运行管理、要以处理效果佳，处理成本低为目标。要根据进厂水量、水质的变化而随时调整。同时要求做好日常水质分析并保存好各项资料，记录要完整，做好处理构筑物和设备的日常维护保养工作。1.2人员培训在设备设施安装、调试完毕，交付使用前，负责培训管理人员正确使用设备、自动控制，指导日常维修、保养的正确方法。该污水处理工程正常运行期间，需配置专职人员20人，经培训后持证上岗。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案工程实施计划1.1建设周期计划本项目建设周期内拟分四个阶段实施，具体分为项目成立阶段、开工前期准备阶段、施工阶段、调试运行阶段。项目成立阶段：主要包括编制废水综合处理工程设计方案。开工准备阶段；包括工程设计，地址勘察，三通一平等。施工阶段：包括土建施工，设备订货，设备制造，并完成装置及配套设施的施工、安装等。调试运行阶段：工程完成后在生物处理反应器中加入菌种，进行工程启动运行，以达到工程设计目标。在工程建设计划中应考虑工程设计，设备采购及施工合理交叉进行，以缩短整个工程建设周期。1.2工程实施进度计划项目实施进度计划表项目/时间123456789可研编制及批准初步设计及审查项目施工图设计设备采购及制造散装材料采购土建施工设备及管道安装电气、仪表安装调试运行1.3设计、施工、安装与监理该工程的设计、施工与安装必须按照国家的专业技术规范与标准执行。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案与设备和土建承包方进行的技术联络和技术谈判应在业主方主持下由承担项目设计的单位会同项目执行单位参加。设备的安装必须在设备承包方专家的指导下进行，有关设备安装的详细资料与供货清单应在设备到货前提供。有关的细节将在设计商务合同中明确。所有关于项目设计、施工安装的技术文件都应存入技术档案以备查用。本工程厂址的地基处理应选择具备一定资质和类似工程施工业绩的地基处理施工单位，确保经济合理地完成本项目地基处理工作。设计单位可视具体情况，决定是否采用现有的地质勘察资料。为确保工程质量，必须有相应资质和类似工程经验的监理公司参与施工和验收的全过程。1.1工程调试与试运转(1)设备的调试可根据有关技术标准进行或由供货单位派人进行技术指导。(2)设备的调试必须由承包方(或供货方)技术专家指导下进行，有关的细节可以在设备的商务谈判中商定并写入商务合同。(3)试运转工作应邀请有关设备专家、设计单位、安装单位共同参加，试运转操作人员上岗前必须通过专业技术培训。(4)有关设备调试、通水试运转以及验收等项工作的技术文件必须存档备查。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案工程投资及运行成本估算1.1投资估算1.1.1估算说明投资估算范围废水深度处理改造及管道、仪表、土建工程和其他费用。1.1.2编制依据1、《投资项目可行性研究指南)计办投资[2002]15号；2、《河南省建筑工程概算定额》3、《给水排水工程概算与经济评价手册》4、《全国统一安装工程预算定额及安装工程单位估价表》5、开封市建筑材料市场价格。6、附属建筑物工程按开封市工业与民用建筑经济指标进行差价调整估算。1.1.3投资估算本项目总投资285.91万元，其中建设投资279.91万元，建筑投资共三项，分别是建筑投资（见表11-1）166.03万元、设备投资（见表11-2）89.9万元和其他费用23.98（见表11-3）万元。铺底流动资金6.00万元。1.1.4资金筹措本项目建设投资为285.91万元，其来源全部由企业自筹解决。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案表11-1污水深度处理改造建设投资估算表序号构筑物名称基本尺寸（m）座数总价（万元）备注一高浓度处理部分138.771格栅间2×6×3.511.17钢砼2调节池Ⅰ15×10×6.5131.2钢砼3初沉池5×7×2.5129.8钢结构3集水井4×3×411.6钢砼4UASBφ9×10.5375钢结构二低浓度处理部分20.21接触氧化10原水解段改造费2二沉池5×4×2.5110.2钢结构三污泥部分7.061集泥井5×4×41个2.56钢砼2污泥房10×6×4.51个4.5砖混合计166.03表11-2污水深度处理改造设备及安装费用表序号设备名称型号单位数量单价（万元）总价（万元）1固定格栅B=600台10.200.202潜水泵QW台40.83.23污泥泵QW台2124三相分离器套37215布水器套32.57.56收水槽套3266污泥浓缩脱水一体机台1404021管道、阀门10.00合计89.9表11-3污水深度处理系统的其他费用单位：万元建设单位管理费用勘察设计费监理费调试费用办公用具购置费培训费总计47.886.3311.823.981.1总运行成本费用估算、1.1.1电费本污水系统运行的主要原料动力费用为用电量，43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案总装机容量为112.5kwh，一年按运行365天，电费按0.7元/kwh算的话，一年的电费为68.985万元。1.1.1工资及附加项目定员20人，人均月工资按600元计算，工资及附加按1.14计，年工资总额为16.41万元。1.1.2设备折旧费设备按15年的使用寿命的话，89.9年折旧费为5.99万元1.1.3修理费按固定设备投资的1％计算。年检修费用0.899万元1.1.4总成本费用经估算本项目年均总成本费用为92.284万元。吨水费用为922840÷（3400×365）=0.76（元/吨）43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案效益分析1.1环境效益开封市康力酒业有限公司废水深度处理改造工程的建设，其目的是减少污染物的排放量，最终达到减少受纳水体的污染，因而该工程对改善地面水环境质量，做到经济增长与环境保护协调发展，增强企业的竞争力有重大意义。本污水深度处理工程建成后，能很大程度地改善外排污水的水质，各项污染因子浓度值下降幅度很大，而且出厂排水进入水体后，对地表水体造成的污染程度将有所降低。污水工程建成前后，对地表水系的主要污染物对比及消减量见表3-2。1.2社会效益随着开封康力酒业有限公司废水深度处理工程的建设，将提高企业的环保设施水平，对改善和提高区域水环境质量起到积极的促进作用。废水深度处理工程的建设对改善当地投资环境、吸引外资、促进企业可持续发展起到积极的推动作用。同时可以提高社会就业与社会稳定，带动地方经济发展。1.3经济效益本工程的主要的直接经济效益是每年少缴纳的超标排污费，本项目实施后SS、COD、BOD的削减量分别为111.2吨／年、114.0吨／年、13.4吨／年。根据国家计委等四部委2003年31号令《排污费征收标准管理办法》，在达标排放的条件下，对SS、COD排污费收费标准以及本项目实施后由于污染物削减减少的排污费见表11-1。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案表11-1污染硝减获得的经济效益序号项目削减量(t／y)收费标准(元/Kg)减少排污费(万元／y)1SS111.20.1751.9462COD114.00.77.98小计9.926本工程产生一定的直接经济效益，预期收益率大于行业基准收益率，且具有较强的抗风险能力，因此从经济上看，该项目较好的经济效益。同时更重要的是，污水深度处理系统的建设，通过改善环境，提高环境质量水平，避免和减轻了污水排放对工农业生产及其国民经济发展所造成的经济损失等所产生的间接经济效益是巨大的。建设本工程主要目的是为了提高社会效益和环境效益，污水处理工程的建设是一个功在当代，利在千秋的伟大事业。虽然本工程建成后，产生的直接经济效益不大，但它可以改善当地的水资源和土壤环境，提高人民的生活质量，预防各种疾病，减少自来水制水成本，增强水资源利用效率。另外通过建设本工程，该公司在当地及全国树立了良好的社会形象，这是一种无形的巨大财富，可以说是本工程的一种间接收入，此外还可以免除向上级环保主管部门缴纳排污费。通过以上分析，本工程建设是必要的，基建投资是合理可行的，通过完善管理，污水处理运行成本可以承受。43 开封康力酒业有限公司废水深度处理工程技术方案结论与建议1.1结论1、本项目符合国家产业技术政策，对淮河水质的水环境质量改善具有积极的促进作用。2、本项目在原有水解酸化-接触氧化工艺的基础上进行技术改造，提高了废水的处理效率，降低了废水处理的运行费用。3、本项目实施后，主要污染物SS、COD、BOD的削减量分别为111.2吨／年、114.0吨／年、13.4吨／年。1.2建议本工程项目实施具有显著的社会环境效益和明显的经济效益，对加速淮河污染的治理，减轻对涡河流域的污染，节约资源，降低企业生产成本，建立节约型社会都是十分必要的。建议项目承办单位加快前期工作，积极落实建设资金，早日开工建设，保质保量地完成项目建设，尽早投入使用，发挥其应有的环境社会和经济效益。43 附图1污水厂平面布图'