啤酒厂生产废水处理工艺设计方案
啤酒废水处理工艺概述

摘要八十年代以来,我国啤酒工业得到迅速发展。
1988年全国有啤酒厂800多家,年产啤酒663万t,位居世界第三;到1998年啤酒厂到达1000多家,年产啤酒1987万t,成为世界第二啤酒生产大国。
伴随人民生活水平旳提高,我国啤酒消费量急剧增大,从1996年至2023年,全国啤酒总产量分别为1631.76万吨,1866.53万吨、1987.61万吨、2088.40万吨、2231.32万吨和2274万吨,年平均增长速度约7%,估计到2023年全国啤酒总产量达2600万吨,超过美国,居世界第一位。
本文首先对啤酒废水旳来源分类、废水水质特性进行了简介,并简介了目前国内外对啤酒废水处理旳工艺,同步也对各类处理工艺辅以实例,最终对国内外研究趋势作简朴旳总结1 序言伴随经济旳发展,在啤酒产量大幅提高旳同步问题也伴随而来,我国啤酒厂旳吨酒耗水量较大,据记录,生产It啤酒产生废水为10~30t(因不一样企业不一样酒类而有所不一样),废水排放量靠近于耗水量旳90%若单以2023年,每吨啤酒耗水20吨计算,当年共排放废水量约4.1亿吨,可见啤酒行业排放废水量之巨大。
啤酒废水具有较高浓度旳有机物,如未经处理直接排入自然水体后,在自然降解旳过程中使水中旳微生物大量繁殖,从而消耗了自然水体中旳溶解氧,导致水体缺氧,最终导致水质发黑变臭,严重污染环境。
2 啤酒生产废水来源、分类及特性图2-1啤酒生产工艺流程以及废水排放源2.1啤酒企业旳废水重要来源①麦芽生产过程中旳洗麦、浸麦、发芽降温和多种洗涤水;②糖化过程旳糖化、过滤和洗涤水;③发酵过程旳发酵罐和过滤器洗涤水;④罐装过程洗瓶、灭菌及破瓶啤酒;⑤冷却水和成品车问洗涤水〕2.2啤酒废水旳分类按有机物含量划分,啤酒废水可分为三类①清洁废水:冷冻机、麦汁、发酵等旳冷却水及洗瓶机旳冲洗水等,是可以回收运用旳清洁水;②清洗废水:生产装置旳清洗水、发酵车间旳漂洗酵母水、灌装车间旳洗瓶水等,具有不定量旳有机物和无机物;③含渣废水:灌装车间旳有机废水以及无机物废水;按生产工序划分,啤酒废水可分为三类:①冷却水,约占总水量旳70%,可再运用旳清洁水;②酉良造测洗废水:约占总量旳5%~6%,属高浓度有机废水;③洗瓶“冲洗”杀菌水:约占总量旳20 %2.3啤酒废水旳水质特性啤酒工业废水旳详细特性有如下5点:①啤酒工业耗水量大,并且随生产工艺、生产水平等有差异;②啤酒废水旳来源具有复杂性以及多样性旳特点;③排放旳水量大,有机物浓度高,色度较深,悬浮固体含量高,水质变化较大。
啤酒厂废水处理课程设计

啤酒厂废水处理课程设计一、引言建立一个有效的废水处理系统对于任何工业生产企业都至关重要。
在啤酒厂中,废水排放量大且含有高浓度的有机物质和悬浮物,如果不进行适当处理,将对环境造成严重影响。
因此,本课程设计旨在探讨啤酒厂废水处理的方法和技术。
二、废水特性分析1. 含有高浓度的有机物质和悬浮物:啤酒厂生产过程中产生的废水,主要含有麦芽糖、淀粉、蛋白质等有机物质,同时还含有酒精、脂肪酸等。
此外,废水中还存在大量的悬浮物,如酵母、麦芽渣等。
2. 酸碱度较高:啤酒厂废水工业pH值通常处于5-8之间,因此需要在废水处理过程中进行调节,以达到合适的处理效果。
3. 氨氮含量较高:由于啤酒生产过程中需要加入氨化剂进行调节,废水中一般会含有一定浓度的氨氮。
三、废水处理工艺设计1. 前处理工艺:包括机械过滤和沉淀池。
机械过滤将废水中的大颗粒悬浮物和杂质去除,而沉淀池则使用重力沉淀原理去除废水中的悬浮物和沉淀物。
2. 生物处理工艺:采用A2O技术,即厌氧-好氧生物处理工艺。
在厌氧池中,利用厌氧菌将有机物质分解为低分子有机物;在好氧池中,利用好氧菌将有机物质氧化,产生二氧化碳和水。
3. 二次沉淀工艺:将生物处理后的废水进行二次沉淀,以去除残留的悬浮物和生物污泥。
4. 余热回收工艺:在废水处理过程中,通过换热器将废水中的热能转移到清水中,实现能源的合理利用。
四、废水处理设备选择1. 机械过滤设备:推荐采用旋流沉淀器和滤网过滤器。
2. 生物处理设备:推荐采用A2O工艺的厌氧池和好氧池,选择活性污泥法。
3. 二次沉淀设备:选择斜板沉淀器或离心机。
4. 余热回收设备:选择换热器或蒸发器。
五、废水处理设备操作和维护废水处理设备的操作和维护对于确保处理效果和设备稳定运行至关重要。
操作人员应定期检查设备的运行状态,保障设备各组成部分正常工作;定期清理沉淀池、滤网等,防止堵塞;注意调节废水pH值,保证工艺的正常运行。
六、总结在啤酒厂废水处理过程中,合理设计处理工艺、选择合适的设备以及科学操作和维护是确保废水达标排放的关键。
精酿啤酒废水处理设计——以上海某精酿啤酒为例

精酿啤酒废水处理设计——以上海某精酿啤酒为例精酿啤酒废水处理设计——以上海某精酿啤酒为例近年来,精酿啤酒行业迅速发展,受到了越来越多消费者的喜爱。
然而,伴随着精酿啤酒产量的增加,废水处理问题也逐渐凸显出来。
本文将结合上海某精酿啤酒厂的实际情况,探讨精酿啤酒废水处理设计的方法和技术。
一、精酿啤酒废水特性分析精酿啤酒生产过程中废水的主要组成成分包括淀粉、蛋白质、糖类、酸类、有机物、悬浮物以及部分金属离子等。
这些成分的存在使得精酿啤酒废水具有一定的难处理性,同时也对环境产生一定程度的影响。
二、常见精酿啤酒废水处理方法1. 混合处理法混合处理法主要是将啤酒废水与其他废水一起处理。
这种方法可以减少废水处理设施的投资和运营成本。
然而,由于精酿啤酒废水的特殊性,全程混合可能导致其他废水的进一步污染,同时对废水碳源的利用也存在一定的困难。
2. 生物处理法生物处理法是目前精酿啤酒废水处理的主要方法之一。
通过利用微生物对废水中的有机物进行降解,使其得到处理。
生物处理法相对成本较低,同时对环境的影响也较小。
在生物处理过程中,可采用活性污泥法、固定化微生物法等不同的处理方式。
3. 膜分离法膜分离法是一种较为先进的废水处理方法,通过超滤、反渗透等技术将废水中的有机物、悬浮物及沉积物进行分离,从而实现废水的净化。
膜分离法处理效果较好,可以有效去除废水中的有机物和颗粒物。
然而,由于膜分离技术的高成本和操作复杂性,目前在精酿啤酒行业中的应用还比较有限。
三、以上海某精酿啤酒厂废水处理设计案例以上海某精酿啤酒厂为例,该厂可生产不同种类的精酿啤酒,日产量大约为5000升。
该厂的废水经过初步处理后,主要采用生物处理法进行二次处理。
具体流程包括预处理、一级沉淀池、曝气生物池、二级沉淀池和净化池。
在废水预处理过程中,通过调节pH值和添加无机盐等方式,将废水中的金属离子和颗粒物等进行去除。
然后,将预处理后的废水投入一级沉淀池,利用重力沉淀原理,使废水中的悬浮颗粒物沉淀到池底。
啤酒废水的UASB+CASS组合处理工艺技术

啤酒废水的UASB+CASS组合处理工艺技术啤酒废水的UASB+CASS组合处理工艺技术引言随着现代工业的发展,啤酒产业也得到了迅速的发展。
然而,伴随着啤酒生产过程中大量产生的废水排放,环境问题也愈加突出。
啤酒废水的高浓度有机物、酸度偏低、高温度等特点使得其处理成为一项极具挑战性的任务。
本文将介绍一种用于处理啤酒废水的UASB+CASS组合处理工艺技术,该技术能够高效地去除废水中的有机物、氨氮等污染物,达到国家排放标准,同时具有投资成本低、操作简便等优点。
工艺流程UASB(Upflow Anaerobic Sludge Blanket)技术是一种利用厌氧微生物将有机物转化为沼气的处理方法。
UASB反应器主要由进水区、厌氧污泥颗粒床、气体收集系统和沉淀池等组成。
啤酒废水首先通过进水区进入UASB反应器,通过厌氧污泥颗粒床中的微生物降解有机物,产生沼气,然后经过气体收集系统收集沼气。
在沉淀池中,沉淀的污泥被回流到底部,净化的水从上部流出。
CASS(Complete Anoxic-Aerobic Sequencing Batch Reactor)技术是一种利用好氧微生物将有机物和氨氮转化为无机物的处理方法。
CASS反应器主要由进水区、好氧区、缺氧区和沉淀池等组成。
经过UASB反应器处理后的啤酒废水进一步进入CASS反应器。
在CASS反应器中,有机物和氨氮均被好氧微生物和厌氧微生物以及硝化和反硝化微生物降解,生成无机物。
然后,净化后的水从上部流出,沉淀的污泥被回流到底部。
工艺效果通过UASB+CASS组合处理工艺技术处理啤酒废水,可以获得较好的处理效果。
首先,UASB反应器能够高效去除啤酒废水中的有机物,将其转化为沼气,实现废物转化资源的目的。
其次,CASS反应器中的好氧微生物和硝化、反硝化微生物能够将有机物和氨氮转化为无机物,达到国家排放标准。
此外,由于UASB+CASS组合处理工艺技术具有操作简便、稳定性好以及投资成本低等优点,因此在啤酒废水处理领域具有广阔的应用前景。
某啤酒厂废水处理工程工艺设计

某啤酒厂废水处理工程工艺设计
随着工业的发展与扩大,各行各业对环保的要求也越来越高。
对于啤酒厂废水处理工程的设计,我们必须考虑到卫生、经济、流量、水质标准等多方面因素,从而达到节能、环保、安全、能耗低、减少二次污染等目的。
首先,我们需要确定废水的来水性质,包括水量、水质、COD、BOD、SS、PH等水质参数。
根据污水的水质参数和处理要求,最佳的处理工艺为生化处理+二级生物膜处理+PUF 膜技术。
生化处理采取V型反应池,反应池内装有曝气器、氧气控制系统和MBR膜组件。
污水经过初沉池处理,即的60%的SS去除,进入V型反应池,然后由曝气器供氧混合池内固体颗粒和生物菌群定居在反应池内,利用生物分解来降解废水的有机物。
再经过Mf膜组件分离,清洁的进入后面的膜组件进行进一步过滤,从而达到脱除COD和BOD的目的。
二级生物膜处理采用装有生物填料的格栅式反应器,废水从上部喷淋的方式进入,填料和水体因摩擦力和空气轮流接触,生物膜因而开始生长。
在废水流动过程中,生物膜固定生长在填料上面,然后进行降解并减少有机物的负荷。
PUF膜技术是一种新兴的压力式超滤技术,它采用物理层(PES或PS)用于过滤水,保留大部分各类杂质、灰尘、涡流等微粒子,
最终,经过处理的水可使用于厂区道路清洗、绿化等方面,生物群发酵后的固体物可视压缩度回收有机肥。
该工艺路线运行稳定,设备易于维护、操作方便、能耗低,洁净效果好,以及综合成本低。
啤酒车间废水处理工艺初步设计设计

啤酒车间废水办理工艺初步设计毕业设计纲要本文针对啤酒车间废水办理工艺进行初步设计。
啤酒废水含有很多有机的物质,这些有机物浓度较高,固然无毒,但易于腐败,排入水体要耗费大批的溶解氧,对水体环境造成严重危害。
啤酒废水中 BOD5/COD cr值高,在 50%及以上,特别有利于生化办理。
同时生化办理与物理法、化学法对比较;一是办理工艺比较成熟;二是办理效率高, COD cr、BOD5去除率高,一般可达 80%~90%以上;三是办理成本低(运行花费省);经过对各样办理工艺的对照,最后选择 UASB+生物接触氧化作为办理工艺。
本工艺流程设有格栅、调理池,对污水进行预办理,去除水中较大的悬浮颗粒和调理水质水量。
生化办理采纳生物接触氧化法,可提高有机物去除效率。
积淀池用来进行泥水分别。
本流程简单稳固,对水量、水质的变化有很强的适应能力,同时保证出水的 COD、BOD和 SS以及总氮,总磷指标达到广东省地方标准《水污染排放限值》一级标准。
经过初步估量,该工艺也将带来可观的经济效益和优秀的环境效益。
本文对格栅、调理池、UASB反响器、生物接触氧化池、二沉池、污泥池等主要修建物进行计算,编制设计说明书,并绘制工艺流程、修建物平面及高程、主要修建物共四张图纸。
重点词:啤酒废水; UASB;生物接触氧化;AbstractThis articles was to make a preliminary design dealing with wastewater frombeer industry. Brewery waste water contains many organic substances, which can cause serious harm to the aquatic environment though consuming a large amount of dissolved oxygen, although they were nontoxic. but easy to corruption, into thewater to consume large amounts of oxygen in the aquatic environment, causingserious harm.The value of BOD5/CODcr of brewery wastewater was high, generally 50% or more, which was very conducive to biochemical pared to physical and chemical method, biochemical has some advantage, such as mature technology, high treatment efficiency, which CODcr, and BOD5 removal rate was high, generally up to80% ~ 90%, and low operating cost. UASB + biological contact oxidation was finally selected as treatment process after comparing the various treatment processes.First of all, the Pretreatment process was composed by bar screen, regulating pond. The wastewater’ s quality and quantity were regulated and the large suspended particles were also removed in this part. Biological treatment by biological contact oxidation, can increase the organic matter removal efficiency. Traps used for spate separation.This simple process stability, water, water quality change to have strong adaptability and ensure that out of the water BOD and SS and COD, total nitrogen,total phosphorus indexes reach guangdong local standards the water pollution emission limits "first grade level. Through the initial budget, this process will bring considerable economic benefit and good environmental benefits. In this paper, the grilling ,adjustive pool grating, UASB reactor, biological contact oxidation ponds, the second pond, sludge pond is calculated, such main structures design specification,and rendering compiling process, fixtures plane and elevation, the main structuresfour drawing.Keywords:Brewery wastewater; UASB;biological contact oxidation;前言跟着经济的快速发展,人民生活水平的提高,餐饮娱乐行业发展快速,带动着我国啤酒家产的迅猛发展,其产量逐年上涨,同时,也向环境中排放了大批的有机废水,每生产 1 t 啤酒约需要 10 ~30 t 新鲜水,相应地产生10~20 t 废水[1]。
某啤酒厂污水处理方案

某啤酒厂污水处理方案一、污水的来源与特性分析啤酒制做是以大麦和大米为主要原料,辅之以啤酒花和鲜酵母,经较长时间的发酵酿造而成。
生产过程是先将大麦制成麦芽。
将麦芽粉碎与糊化的大米用温水混合进行糖化,糖化结束后立即过滤,除去麦糟,麦汁经煮沸定型后除去酒花糟,然后冷却与澄清。
澄清的麦汁冷却至6.5-8.0o C,接种酵母,进行发酵。
发酵分主发酵与后发酵,主发酵是将糖转化成乙醇和二氧化碳;后发酵是将主酵嫩酒送至后发酵罐长期低温贮藏,以完成残糖的最后发酵,澄清啤酒,促进成熟。
经后发酵的成熟酒,经过滤或分离除去残余酵母和蛋白质。
过滤后的成品酒,即生啤酒;杀菌后的啤酒即熟啤酒。
啤酒废水是属于较高浓度的有机污染废水,啤酒厂废水的主要来源有:麦芽生产过程的洗麦水、浸麦水、发芽降温喷雾水、麦槽水、洗涤水、凝固物洗涤水;糖化过程的糖化、过滤洗涤水;发酵过程的发酵罐洗涤水、过滤洗涤水;灌装过程的洗瓶、灭菌、破瓶啤酒;冷却水和成品车间冲洗地面水;生产、生活区的生活污水。
废水呈黄褐色,主要含糖类、醇类有机物,其中在浸泡大麦过程中溶出戊糖、蔗糖、果胶、矿物盐及外皮中的纤维素、蛋白阮、单宁、苦味质等,而其他车间的外排废水除含糖类外,还含有多种氨基酸、醇、维生素、酵母菌、啤酒花、纤维素、麦糟等有机物和少量无机盐类。
因生产规模、设备和管理而异,一般啤酒生产废水的化学需氧量(CoD)为1000-2500mg∕1左右,生化需氧量(BOD)为600-150Omg/1左右。
根据国内啤酒生产厂的监测资料,啤酒生产各工段废水主要污染指标见下表。
啤酒生产废水水质表序号废水种类来源占总排量%PH CODcrmg/1B0D5mg/1B0D5∕C0Dcr SSmg/11浸麦废水制麦车间浸麦水、刷锅水、冲洗水等20~25 6.5~7.5500~700200~3000.45300~5002糖化发酵水糖化、发酵车间洗罐水、刷锅水、洗酵母水等25~30 5.0~7.03000-60002000-45000.7580Cr18003灌灌装30~40 6.0~9.0IOO〜70~0.75IOer装废水车间洗涤水等6001452004其他废水各种冷却水、杂菌水等5 6.0~7.0200~600100-3000.5100-1505总排水混合废水100 6.0~8.01000-350070Cr15000.65~0.74300~600污水的特点可概括如下:1属于较高浓度的有机污染废水,无毒有害,主要污染物易于分解,具有良好的生物可降解性,适合厌氧生物处理;2、排污点多,且多为间歇式排放,水质水量波动性大,存在事故冲击;3、啤酒污水是氮营养物(NH3)较低的污水,单纯的好氧生化处理工艺常发生污泥膨胀,影响出水水质。
啤酒废水的处理工艺

啤酒废水的处理工艺一、前言啤酒废水是指啤酒生产过程中产生的含有大量有机物、氮、磷等污染物的废水。
由于其污染物浓度高、难以降解,处理难度较大。
本文将介绍一种针对啤酒废水的处理工艺。
二、工艺流程1. 初级处理:物理沉淀法首先,将啤酒废水进入初级沉淀池进行初步处理。
在初级沉淀池中,通过重力作用,将废水中的固体颗粒沉淀到底部。
经过初级处理后,去除了大部分悬浮固体和部分溶解性有机物。
2. 中级处理:生化法在初级处理之后,将经过初步净化的废水送入生化反应池进行中级处理。
在反应池内加入活性污泥和空气,通过好氧发酵作用使有机物得到充分降解,并转化为CO2和H2O等无害物质。
3. 高级处理:深度过滤法经过前两个阶段的处理后,虽然已经去除了大部分有害成分,但仍存在少量难以降解的有机物和微生物。
因此,需要进行高级处理。
在高级处理中,采用深度过滤法,通过过滤器将废水中的残余有机物和微生物去除。
4. 消毒处理:紫外线消毒法经过前三个阶段的处理后,废水已经达到国家排放标准。
但为了确保出水质量,还需要进行消毒处理。
在消毒环节中,采用紫外线消毒法对废水进行杀菌。
5. 出水处理:再生利用最后,在完成废水的全部处理后,可以将出水送入再生利用系统中进行再利用。
对于啤酒厂来说,可以将经过处理的废水作为冲洗设备和清洁地面等方面的用途。
三、设备介绍1. 初级沉淀池:初级沉淀池是一种简单的工艺设备,主要由进口管、出口管、污泥收集器、泥浆排放管等组成。
2. 生化反应池:生化反应池主要由进口管、出口管、曝气装置、搅拌器等组成。
3. 过滤器:过滤器是一种重要的高级处理设备。
常见的过滤器有砂滤器、活性炭过滤器等。
4. 紫外线消毒器:紫外线消毒器是一种高效的消毒设备,其主要由紫外灯管、反应室、进出水管道等组成。
四、总结啤酒废水的处理工艺需要经过初级处理、中级处理、高级处理和消毒处理四个阶段。
其中初级处理采用物理沉淀法,中级处理采用生化法,高级处理采用深度过滤法,消毒处理采用紫外线消毒法。
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啤酒厂生产废水处理工艺设计方案XXXX环保设备有限公司XXXX.12.29目录第一章简介 (1)第二章设计依据原则和范围 (1)第一节设计依据 (1)第二节设计原则 (2)第三节设计范围 (3)第三章设计规模、进出水水质的确定 (3)第一节设计处理规模 (3)第二节设计进水水质 (3)第三节设计出水水质 (4)第四章工艺选择及工艺方案的确定 (4)一、工艺选择 (4)二、工艺简介 (20)第五章工艺设计说明 (20)第一节废水处理系统 (20)第二节污泥处理系统 (30)附:啤酒废水处理工艺流程图: (32)第六章供配电系统设计 (32)第七章建筑、结构设计 (35)第八章供排水、采暖通风 (36)第九章组织机构与人员设置 (37)第一节组织机构 (37)第二节人员设置 (37)第十章安全生产和劳动保护 (38)第十一章消防节能 (39)第十二章环境保护 (40)第一节气味 (40)第二节噪音 (41)第三节固体废弃物 (41)第四节事故应急处理方案 (41)第十三章工程实施计划 (41)第十四章投资估算 (53)第十五章成本分析 (57)第一节基础数据 (57)第二节运行成本 (57)第十六章结论及建议 (58)第一节结论 (58)第二节建议 (59)第十七章质量保证计划及售后服务承诺 (59)第一章简介贵公司在啤酒生产过程中,需排出大量的生产废水。
随着企业生产规模的扩大,污水的排放也随着增加,并对受纳水体造成一定程度的污染。
根据国家污染治理规划,排放污染的企业需达到国家规定的污水排放标准,才允许排入水体。
同时随着人民生活水平和环境治理要求的不断提高,对污水排放要求更加严格。
因此为谋求企业更大的发展必须对污水处理后达到规定的排放标准。
贵公司在生产过程中需日排放生产废水8000 m3,其COD浓度为1600-2500mg/l。
工程总规模为日处理废水8000m3。
污水处理工程设备投资情况:(不含菌种费用)。
污水处理系统设备总投资:875.42万元污水处理运行成本年费用474.17万元,其中没有扣除厌氧发酵产生沼气收益。
第二章设计依据原则和范围第一节设计依据1、贵公司提供的废水水质、水量2、《污水综合排放标准》(GB8978-1996);3、《室外排水设计规范》(GBJ14-87,1997年版);4、《建筑给水排水设计规范》(GBJ15-88);5、《工业企业噪音控制设计规范》(GBJ.87-85);6、《混凝土结构设计规范》(GBJ10-89);7、砌体结构设计规范》(GBJ3-88);8、《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89);9、《构筑物抗震设计规范》(GBJ50191-92);10、《地下工程防水技术规程》(GBJ108-87);11、《低压配电设计规范》(GB50054-95);《中华人民共和国水污染防治法实施细则》(环发[1999]214号))12、13、《污水处理设施环境保护监督管理办法》((88)国环水字第187号)14、《给水排水设计手册》第二节设计原则1、符合国家现行的废水排放标准及即将执行的新标准。
2、本着技术先进、经济可行的原则,采用先进成熟可靠的废水处理技术,充分利用废水处理中的副产物-沼气,尽量减少投资和运行费用。
3、选用的设备操作维护方便,运行稳定,充分利用国内外的先进技术和设备以提高行业的装备和技术水平。
4、结合现有的污水处理设施和排放标准,统一规划实施的方针,解决废水排放对环境造成的污染,充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。
5、废水处理工艺应尽量考虑当地的实际情况和建设要求,力求技术先进可靠,节省工程投资,高效节能、降低运行成本。
6、为保证废水处理系统的正常运行,供电系统需有较高的可靠性,并且污水厂运行设备应有足够的备用率。
第三节设计范围结合现有的污水处理设施及运行状况,对废水处理进行设计,主要包括预处理系统、厌氧处理工艺、A/O工艺、深度处理、污泥处理系统等。
第三章设计规模、进出水水质的确定第一节设计处理规模贵公司排放的污水主要来源于主要为啤酒生产过程中糖化发酵,罐装等车间所排出的废液及设备管道等洗涤水、地面冲洗水,根据贵公司提供的废水水量情况,确定本工程的处理水量如下:Q=8000m3/d第二节设计进水水质根据贵公司提供的水质情况,确定污水处理站的进水水质为:CODcr ≤1600-2500mg/lBOD5≤800-1650mg/lSS ≤400-540mg/lPH:6-11第三节设计出水水质根据当地情况和企业要求,废水经综合处理后须达到国家环保总局新出台的《工业水污染物排放标准》的排放标准要求,即:CODcr 100mg/l BOD5 30mg/lSS 100mg/lPH 6~9第四章工艺选择及工艺方案的确定一、工艺选择根据贵公司废水水质情况,确定本污水处理工艺为全部废水混合后,首先经格栅过滤、沉淀、采用IC厌氧反应器进行厌氧处理,好氧采用A/O活性污泥法,好氧曝气采用微孔曝气,二沉池出水经进行深度处理,最终达到排放标准要求。
(一)、厌氧工艺的选择废水好氧生物处理方法的实质是利用电能的消耗来达到改善废水水质的一种技术措施,因此高效能、低能耗的厌氧废水处理技术在近代废水处理技术中得以发展并广泛的应用。
1、厌氧工艺的优缺点(1)、优点a、能量需求大大降低,还可产生能量。
因为厌氧生物处理不要求供给氧气,相反却能产生含有55-60%甲烷(CH4)的沼气可以作为能源。
去除1KgCOD好氧生物处理理论上约需耗电1.0kW.h,而厌氧生物处理不需耗电且理论上每去除1KgCOD约能产生0.6m3沼气,可发电1.0kW.h。
b、污泥产量低。
这是因为厌氧微生物的增值速率比好氧微生物低的多。
理论上说,每处理1KgCOD好氧会产生0.5Kg的好氧污泥。
而用IC厌氧处理1KgCOD仅会产生0.08Kg的污泥,而且可以产生有价值的接种颗粒污泥出售。
c、运行负荷高。
IC厌氧反应器运行负荷可高达10-30KgCOD/m3.d;而好氧运行负荷只有0.5-3 KgCOD/m3.d。
因此,反应器(池)容积要少的多,且占地面积小。
d、厌氧微生物可对好氧微生物所不能降解的一些有机物进行降解或部分降解。
e、营养需求低。
若以可以生物降解的COD(COD BD)为计算依据,厌氧微生物对氮磷的需求为COD BD:N:P=(350-500):5:1;而好氧微生物对氮磷的需求为:COD BD:N:P=100:5:1。
f、厌氧工艺的菌种(颗粒污泥)可以在停止运行一年后,在重新提供有利条件下快速的启动。
同时,厌氧过程产生大量的颗粒污泥可以作为种泥出售,目前,市场价为500-800元/吨。
g、废水温度在达到35-45℃,适合厌氧中温发酵,不需要为增加废水的高温度而增加废水的运行成本。
h、厌氧反应器对废水的PH要求不严格,适应范围为4.5-8.5。
i、厌氧反应器抗冲击负荷高,运行稳定。
(2)、缺点a、厌氧方法虽然负荷高、去除有机物的绝对量与进液浓度高,但其出水COD浓度高于好氧处理,因此仍需后续处理才能达到较高的排水标准。
b、厌氧微生物对有毒物质比较敏感。
c、厌氧反应器初次启动时比较缓慢,但在投入一定数量的厌氧颗粒污泥时可以很快的启动。
2、厌氧机理厌氧反应是一个复杂的生化过程,微观分析表明厌氧降解过程可分为四步:水解、酸化、产氢产酸及产甲烷过程。
厌氧分解图:(1)、水解阶段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。
故此它们在第一阶段首先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。
(2)、酸化阶段水解后大的小分子化合物在发酵细菌(即酸化菌)的细胞内转化为更简单的化合物并分泌到细胞外。
这一阶段的主要产物有挥发性脂肪酸(简写作VFA)、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等。
与此同时,酸化细菌也利用部分物质合成新的细胞物质,因此未经酸化处理的污水厌氧处理时会产生更多的剩余污泥。
酸化菌对PH有很大的容忍性,产酸可在PH到4条件下进行,产甲烷菌则有它自己的最佳PH范围为6.5-7.5,超出这个范围则转化速度将减慢。
(3)、产乙酸产氢阶段在此阶段,上一阶段的产物被进一步降解为乙酸(又称醋酸)、氢和二氧化碳,这是最终产甲烷反应的反应底物。
不论是在水解阶段或是在产酸产氢阶段,COD只是形态发生转化,仅仅是一种COD转化为另一种COD,实际的COD转化发生在产甲烷阶段,在那时,COD转化为甲烷而从污水中溢出,因此,如果将酸化后的污水直接进行好氧处理,操作费用不会有明显的变化,。
(4)、产甲烷阶段产甲烷菌是一种严格的厌氧微生物,与其它厌氧菌比较,其氧化还原电位非常低(‹-330mv)。
在此阶段,酸化产物被产甲烷菌分解合成为CH4、CO2和H2O等,甲烷的转化产率约为70-75%,故COD大为降低。
3、厌氧反应器厌氧消化工艺由普通厌氧消化法演变发展为厌氧接触法(厌氧活性污泥法)、生物滤池法、上流式厌氧污泥床反应器(UASB)、厌氧流化床、复合厌氧法等,其中普通消化池法、厌氧接触法等为第一代厌氧反应器,生物滤池法、UASB、厌氧流化床等为第二代厌氧反应器,随着厌氧技术的发展,由UASB衍生的EGSB和IC(内循环厌氧反应器)为第三代厌氧反应器。
EGSB相当于把UASB反应器的厌氧颗粒污泥处于流化状态,而IC反应器则是把两个UASB反应器上下叠加,利用污泥床产生的沼气作为动力来实现反应器内混合液的内循环。
结合废水从生产车间排放时流量、水质不稳定,对废水处理设施冲击大的特点,选用IC厌氧反应器作为厌氧处理工艺。
(1)IC厌氧反应器:通过以下对IC厌氧反应器的描述,您可以很清楚的了解到其所具有的优点及IC基本原理。
一般可以理解为IC是由上、下两个UASB组成两个反应室,下反应室负荷高,上反应室负荷低,在反应器内部,对应分为三个反应区。
高负荷区借助于本公司的特殊的多旋流式防堵塞的布水系统,高浓度的有机废水均匀进入反应器底部,完成与反应器内污泥的充分混合,由于内循环作用、高的水力负荷和产气的搅动,导致反应器底部的高浓度的颗粒污泥呈良好的流化状态,使废水与污泥能够充分接触,如此良好的传质作用和较高的污泥活性保证了IC反应器具有较高的有机负荷和有机物去除率。
低负荷区低负荷区也是精处理区,在这个反应区内水力负荷和污泥负荷较低,产气量少,产气搅动作用小,因此可以有效的对废水中的有机物进行再处理。
沉降区IC反应器顶部为污泥沉降区,有机物已基本去除的废水中的少量悬浮物在本区内进一步进行沉降,保证BIC出水水质达到规定要求。