总论
.企业概况
糠醛厂是一以玉米轴为主要原料生产糠醛的厂家年生产糠醛2吨年产值万元利税万元。该厂在生产过程中排放的污水有机物浓度较高不能满足国家规定的排放标准。糠醛厂为了消除污染、保护环境以利于企业的可持续发展决定对生产过程中排放的废水进行净化处理现所排废水的达标排放。受糠醛厂的委托编制了该厂废水处理技术方案。
.2生产过程及废水的产生情况
以玉米轴为主要原料采直接法生产糠醛的生产工艺及废水排放节点见图。首先将粉碎后的原料(玉米芯)和催化剂(硫酸)入到蒸煮锅中进行混合蒸煮玉米芯中的戊聚糖水解成戊糖再经脱水生成糠醛。糠醛水溶液通过冷却、冷凝后进入蒸馏塔经蒸馏得粗糠醛。粗糠醛再碱液中和去除上层水溶液真空精制得到产品—糠醛。
玉米芯、硫酸蒸汽废气稀醛水
混合蒸煮冷凝、冷却蒸馏冷凝、冷却、分层
残渣冷却水余馏水冷却水粗醛
碱液
成品真空精制中和
冲洗水
图糠醛生产工艺及废水排放节点图
由图排污节点可见糠醛生产过程中产生的废水主要有余馏水塔底水和循环冷却排污水。其中循环冷却排污水污染物浓度较低可直接排放;余馏水产生量较小但污染物浓度高属于高浓度有机废水废水中的污染物主要有醋酸、甲醛和糠醛等pH值较低为CO在2mg/L左右而且水温较高是处理的重点。
.设计依据
()《建设项目环境保护设计规定》;
(2)《给水排水设计手册》;
()《给水排水标准规范施手册》;
()《给水排水工程概预算与经济评价手册》;
()《污水综合排放标准》GB8978—99表中二级标准;
()糠醛厂提供的有关资料。
.设计原则
()废水处理方案符合国家有关方针政策规定的要求处理后水质达到国家规定的排放标准。
(2)选的处理工艺技术先进、成熟运行稳定可靠易于运行管理。
()处理方案尽量节省投资和运行以减轻企业的负担。
2处理方案
2.处理工艺的确定
由本项目废水的排放情况可见需处理废水中污染物以有机物为主属高浓度有机废水。从生产原料及产品来看废水中污染物主要有醋酸、甲醛和糠醛等物质可生化性较好。对于高浓度有机废水国内外采以厌氧、好氧为主的处理工艺进行净化。为消除污染使废水做到达标排放年来国内作了大量的研究工作如保定化工二厂、河北省威县恒威糠醛有限责任司等的糠醛生产过程中排放的废水均采“厌氧—好氧”工艺进行处理得较好的净化效果。河北科技大学2年来一直从事高浓度有机废水生物处理技术研究在高效生物反应器的研制、处理工艺开发和废水处理工程的设计、运行控制技术方面得了大量的研究成果在国内几十家企业中进行了推广应得了较好的环境效益、社会效益和经济效益。
根据企业排水的水质特征本工程拟采“厌氧—好氧”组合处理工艺对糠醛废水进行处理。
2.2设计参
2.2.设计规模
根据企业的生产规模及企业提供的资料和监测结果考虑到生产过程中废水排放的波动性和水质特征便于处理设施的运行拟利部分循环冷却排水对余馏水进行稀释调节后送废水处理站进行处理。废水处理站的设计规模确定为m/。
2.2.2设计水质
()设计进水水质
根据监测结果并同类企业所排废水的水质特征设计进水水质为
水温8~8℃;pH=~;CO=mg/L;BO=mg/L;SS=mg/L;
(2)设计出水水质
废水经废水处理站处理后出水水质达到《污水综合排放标准》GB8978—99表中二级标准值要求即pH9;CO≤mg/L;BO≤mg/L;SS≤mg/L。
2.处理工艺流程说明
2..工艺流程简介
处理工艺流程如图所示
碱冷却排污水
混合废水集水池泵凉水塔中和池调节池泵
出水沉淀池接触氧化池沉淀池厌氧反应器
干化池浓缩池
图废水处理工艺流程图
由生产过程中排放的废水因温度较高89℃经集水池收集后首先经泵入凉水塔进行冷却降温至℃左右;冷却后的废水进入中和池中碱进行中和使中和后废水的pH达到.~.然后进入调节池与循环冷却排污水混合进行水质、水量的均衡调节;调节后废水泵入厌氧反应器在厌氧反应器中厌氧菌群降解废水中的有机物将其转化为沼气;沼气经水封、气水分离器后排放。厌氧反应器出水经沉淀后进入接触氧化池在好氧条件下接触氧化池内填料表面生物膜中的生物将废水中有机物降解为CO2和H2O使废水得到进一步净化。氧化池出水经二沉池分离脱落的生物膜后达标排放。沉淀池剩余污泥排至污泥浓缩池浓缩后的污泥在干化池脱水干化后卫生填埋。
2..2预期达到的处理效果
采以上工艺预期达到的处理效果见表。
表处理工艺预期达到的净化效果
2.主要设备、构筑物描述
()集水池
功能收集生产车间排放的高浓度废水。
有效容积2m
结构形式地下钢砼结构
(2)凉水塔
功能将生产过程中排放的高温废水8~9℃进行冷却降温至℃左右。
处理能力m/
温差~℃
结构形式玻璃钢结构地上
()中和池
功能调整废水的pH值使其能满足生化处理的要求。
有效容积2m
结构形式地下钢砼结构