东北啤酒废水处理接触

东北某5万吨啤酒厂污水处理方案设计北京晓清环保（集团）公司北京晓清环境工程设计研究有限责任公司二000年四月北京亚洲双合盛五星啤酒一厂污水处理方案设计1目录一、概述1、基本概况2、设计依据3、设计范围二、污水处理工艺流程1、设计原则2、排放标准3、设计水质水量4、污水处理工艺流程的选择三、主要建、构筑物及说明四、处理效果预测五、建筑、结构六、工程投资估算七、经济分析北京亚洲双合盛五星啤酒一厂污水处理方案设计2一、概述1、基本概况生产能力为年产啤酒5万吨左右。该厂生产废水主要为：麦芽、糖化、发酵、加工过程中的原料浸出物、灌装车间的污水及洗涤用酸碱废水。生产废水多为间歇排放，水量、水质变化大。目前，废水排至市政管网，但随着国家和北京市对环境保护的日益重视及对环保要求的逐步提高，厂方在加大生产投入同时，对环境保护工作也日益重视，在增加经济效益的同时，为创造更好的环境效益和社会效益，树立良好的企业形象，厂领导及有关部门领导决定新建生产废水处理工程。北京晓清环保集团是集科研、设计、生产制造、安装调试、售后服务五位一体的环保高科技企业，是我国较早从事环境治理工程的集团公司，已完成的工程涉及环境工程、给水、排水工程、康体桑拿工程等领域，其中环境工程项目包括：化工废水、轻工废水、造纸废水、医药废水、食品酿造废水、机械加工废水、油漆涂料废水、煤碳加工废水等。近几年先后完成各种规模的工程总计500余项，全部顺利竣工，达到设计要求，通过各有关部门组织的验收工作，得到各建设单位一致肯定和高度评价，公司现有员工五百余人，拥有一流的设计院和环保设备加工基地，在全国拥有十六家专业性分公司和办事处，并且与众多国内、国际同行有关密切的合作关系。在啤酒生产废水治理工程方面，我公司先后承担过十余项工程，其中较大的有北京燕京啤酒厂废水处理工程，福建的福州啤酒厂废水处理工程，河南的濮阳啤酒厂废水处理工程，桂林漓泉啤酒厂废水处理工程，安徽合肥啤酒厂废水处理工程等等。我公司从方案、可行性研究报告、初步设计和施工图各环节都按时、高质量地完成，并创造了啤酒行业废水处理单位废水量处理总投资最节省的北京亚洲双合盛五星啤酒一厂污水处理方案设计3新纪录，得到啤酒厂和当地环保部门的高度赞扬，也为啤酒行业废水处理工程积累了丰富的工程经验。2、设计依据2.1中华人民共和国污水综合排放标准（GB8978-1996）。2.2啤酒行业污水处理有关资料。2.3厂方提供的基础资料。3、设计范围本工程的设计范围为：生产废水流入污水处理场界区始至全处理工艺流程出水达标为止，其内部工艺单元的全部工程内容，其中包括水工艺、土建、电气设备等专业内容。二、污水处理工艺流程1、设计原则1.1严格执行国家环保局有关法规，按规定的排放标准，使处理后的废水各项指标达到甚至优于排放标准。1.2采用先进、合理、成熟可靠的处理工艺，并具有显著的环境效益、社会效益和经济效益。1.3工艺设计与设备选型能够在生产运行过程中具有较大的灵活性和调节余地、能适应水质、水量的变化，确保出水稳定，达标排放。1.4在运行过程中，便于操作管理，便于维修，节省动力消耗和运行费用。2、设计水质和水量根据厂方提供的水量水质资料，以及我公司对啤酒废水处理工程中的原水水质的了解，本工程设计规模为4000m3/d，设计的原水水质条件如下：CODcr≤2800mg/L北京亚洲双合盛五星啤酒一厂污水处理方案设计4BOD5≤1400mg/LSS=700mg/LPH=6~93、排放标准设计出水水质指标：CODcr≤100mg/LBOD5≤20mg/LSS≤70mg/LPH=6~94、处理工艺流程的选择生产啤酒的主要原料是大麦、大米、啤酒花。啤酒生产排放的污水中含有糖类、醇类、蛋白质、脂肪及纤维素等，水质成分不复杂。啤酒生产废水来自麦芽车间的浸麦废水；糖化工段的糖化、过滤和洗涤废水；发酵工段的发酵废液及洗槽废水；灌装车间的洗瓶水、灭菌用水及爆瓶时流出的少量啤酒。其他废水包括冷却水、地面冲洗水等。各股废水的污染物浓度可见下表：废水种类占总排放量的百分比%PHCODcr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）BOD/COD浸麦废水256.5~7.5500~700200~300300~5000.45糖化、发酵废水305.0~7.03000~60002000~4500800~33000.75灌装废水406.0~9.0100~60070~450100~2000.75其他混合废水56.0~7.0200~600总排混合废水6.0~8.0800~2000600~1500350~12000.65~0.74（此表中啤酒生产排放的污水水质指标来自我们以往所做相应工程的实测数据，摘自我公司档案资料，仅供参考）从表中可以看出，啤酒生产排放的污水BOD/COD值一般在0.6北京亚洲双合盛五星啤酒一厂污水处理方案设计5左右，可生化性很好，非常适合采用生物处理工艺。因原水中高分子有机物含量较高，单纯采用好氧处理法不能将大分子有机物充分的降解，因此，采用水解酸化和两级接触氧化工艺，水解酸解化是通过控制水力停留时间，将厌氧过程控制在水解酸化阶段，将大分子的有机物降解为小分子有机物，有利于后续接触氧化处理工序的进一步生化处理。本工艺将调节与水解酸化两工序合于一池，节省占地面积，减少工程投资，污水从集水井中提升进入水解调节池，后续出水二次提升进入二级好氧接触氧化池，之后重力流入各单元至达标排放。4.1污水处理流程方框图出水废水泵浮污污浮渣泥泥渣泥饼外运污水处理流程方框图4.2工艺流程简介4.2.1格栅根据原水水质，为节省投资，预处理前的格栅采用人工格栅：B=600mm，b=30mm,分离出大尺寸悬浮或漂浮物。4.2.2水解调节池及提升泵房细格栅出水进入水解调节池，调节水量和水质，池内设3台WQ70-12-5.5型污水提升泵，二用一备。该泵具有漏电保护，过载保护和缺相保护等优点。还具有自藕装置，便于安装和维修。格栅气浮池水解调节二级接触氧化水下曝气器污泥浓缩池一级接触氧化水下曝气器CAF气浮北京亚洲双合盛五星啤酒一厂污水处理方案设计6水解调节池除具有调节水量和水质作用外还起到水解酸化作用,水解酸化是指通过控制水力停留时间及水中溶解氧的浓度，将生物的厌氧消化过程控制在水解及产酸阶段，由池内的兼性微生物首先将废水中的部分有机物降解。污水在水解调节池内水力停留时间约6小时，大分子有机物经过断链和不完全降解后，变为可生化的小分子有机物，出水进入后续的好氧反应，在此阶段，CODCr的去除率可达30%左右。为保证水解调节池内有充足的微生物，在池内增设填料，使微生物在其上附着生长。利用水解酸化方法对改善废水的可生化性，提高后续生物处理工艺的生化速率，缩短生化反应时间，减少能耗，降低运转费用，均具有重要的作用。4.2.3阶梯型细格栅水解酸化池出水进入阶梯型细格栅，间隙为1.5mm，废水通过细格栅，将水中含有的麦皮和各种大于1.5mm的固形物除去，为减少后续处理单元负荷提供有利条件。4.2.4二级接触氧化系统好氧接触氧化具有负荷高，有机物去除率高，对冲击负荷有较强适应性，污泥生成量少等特点。采用二级串联工艺，使微生物分级分布，则更有利于微生物分级降解有机物，充分发挥各级微生物自身优势，使微生物去除效率和去除效果都得以提高，接触氧化池内安装弹性填料。氧化池出水重力流入斜板沉淀池，进行泥水分离。4.2.5气浮池采用浅层高效气浮装置，进一步保证出水水质达标。4.2.6污泥处理系统对于沉淀池排出的剩余污泥，除少部分回流至水解酸化池北京亚洲双合盛五星啤酒一厂污水处理方案设计7使其与废水混合反应，加强其水解酸化作用外，其余大部分污泥采用污泥浓缩池浓缩，浓缩后的污泥经过带式压滤机脱水后，泥饼外运。通过上述工艺处理后，废水可以达到规定的污水排放标准，满足环保要求。三、主要建、构筑物及设备1、格栅及格栅井原污水进调节水解池前经过格栅，用以截留大颗料的悬浮物及难溶性固体，减少后续生化处理的有机负荷。选用人工格栅，栅间距10mm，栅宽为600mm。格栅井：3000×700×2500mm.格栅井内设WQ140-15-15潜污泵2台,（2用1备）流量：Q=140m3/h扬程：H=15m功率：N=15KW转速：1470r/min2、水解调节池根据啤酒生产废水排放的不均匀性，为保证污水处理系统中均质、均量，避免较强冲击负荷影响，考虑进一步改善废水的可生化性，同时也能有效地去除一定量的有机物，结合实际情况，减少占地面积。池内加弹性填料，并设水下曝气器曝气，以调节水质，并使污泥处于缺氧状态，兼性菌大量繁殖将大分子有机物分解为小分子有机物，提高原污水的可生化性。水解调节池：13700×11000×5500mm1座钢筋混凝土总池容：753.5m3平面尺寸：13.7×11.0m2北京亚洲双合盛五星啤酒一厂污水处理方案设计8有效水深：5.0m池内设弹性填料452.1m3。3、提升泵污水进入调节池后，由提升泵提升到接触氧化池，全处理工艺流程采用二次提升，重力流进入各处理单元。提升泵采用潜污泵，选型为：WQ70-12-5.53台（2用1备）流量：Q=70m3/h扬程：H=12m功率：N=5.5KW转速：2900r/min4、阶梯型细格栅采用阶梯型细格栅JTGS400，栅隙b=1.5mm，不易堵塞，细格栅于高处，重力流入接触氧化池。5、一级接触氧化池设计流量Q＝145.9m3/h，工艺尺寸：LxBxH＝13.7×12.0×6.8m一座钢筋混凝土有效水深H＝6.3m池内设弹性填料648m3。6、中间沉淀池采用斜板沉淀池，设计流量Q＝145.9m3/h，工艺尺寸：LxBxH＝5.0×12.0×6.5m一座钢筋混凝土。采用静压排泥，重力流向污泥浓缩池。7、二级接触氧化池设计流量Q＝145.9m3/h，工艺尺寸：LxBxH＝10.7×8.0×6.8m一座钢筋混凝土有效水深H＝6.3m池内设弹性填料313.2m3。北京亚洲双合盛五星啤酒一厂污水处理方案设计98、气浮池采用高效气浮装置。该装置包括气浮池、溶气罐、流量计、空压机、加压水泵及加药槽等全套设备。型号：F-80二套处理水量：80m3/h尺寸：L×B×H=8000×2400×2500mm9、鼓风曝气系统水解调节池供气量:Gs=6.25m3/min选用55－BER型水下曝气器4台接触氧化池供气量:Gs=60.0m3/min鼓风机选用D40-1.7型离心式鼓风机3台(2用1备)参数:转速n=2970r/min风量:Q=40m3/min功率:N=75KW风压：△P=68.7KPa10、污泥浓缩池中间沉淀池和二次沉淀池中的污泥静压排至污泥浓缩池。污泥浓缩池的尺寸：1.5×5.0×3.5mm，1座.11、污泥脱水间为便于运行管理和操作方便，本设计选用带宽为1.0m的带式压滤机一台，带附属设备一套。该设备可以连续进行污泥脱水，处理能力较大，性能稳定，操作管理方便，脱水后泥饼含水率为80%，脱水机型号为DYQ1000-XB。污泥脱水投加的药剂采用进口英联胶阳离子zetag，投加量按绝干污泥量的2‰计，药液投加浓度按1‰2‰配制，设置两套加药装置，交替使用；采用计量泵定量投加。带机网带冲洗水量为10m3/h，水压P≥0.5Mpa，采用自来水经管北京亚洲双合盛五星啤酒一厂污水处理方案设计10道泵加压后供给。带机滤布调偏采用压缩空气自动调偏。带机脱水后的泥饼用自卸汽车外运。污泥脱水机房与鼓风机房合建，尺寸为：23.0×6.0×4.5m，1间。四、处理效果预测：本设计工艺处理流程各级单元予测处理效果如下表：处理效果CODCr（mg/l）BOD5（mg/l）进水出水去除率进水出水去除率水解调节池1800135025%100085015%一级接触氧化池135040570%85017080%二级接触氧化池40516260%17025.585%气浮池16297.240%42.525.540%五、建筑、结构1、遵循的主要设计规范、设计依据1.1砌体结构设计规范GBJ3-881.2建筑地基基础设计规范GBJ7-891.3混凝土结构设