【正文】 畢業(yè)設(shè)計開題報告題 目：江蘇省食品集團(tuán)大豆油廢水處理站工程設(shè)計院 （系） 學(xué)校 專 業(yè) 環(huán) 境 工 程 學(xué) 生 名字 學(xué) 號 15 號 指導(dǎo)教師 名字 開題報告日期 2010年6月 江蘇省食品集團(tuán)大豆油廢水處理站工程設(shè)計開題報告江蘇某食品集團(tuán)有限公司800t/d大豆制油公很為日處理大豆800t,年生日300t,年產(chǎn)油脂4萬t。是一家以飼料生產(chǎn)為主體、集油脂加工及規(guī)模化養(yǎng)殖、科研為一體的國家中型企業(yè)、省農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)、省批集團(tuán)企業(yè)、省“五個一批”重點(diǎn)骨干企業(yè)和省名牌產(chǎn)品企業(yè)。公司占地面積134668平方米，總資產(chǎn)20088萬元。有員工260人，九六年產(chǎn)值28451萬元。建于89年5月，現(xiàn)發(fā)展為國家中型企業(yè)， 全國飼料工業(yè)百強(qiáng)企業(yè)。現(xiàn)擁有固定資產(chǎn)6000余萬元，可年產(chǎn)食用(豆/菜)，商品豬3萬余頭，鰻魚500萬尾。大豆制油生產(chǎn)工藝主要有預(yù)榨、浸出和煉油三個階段，具體工藝流程如下圖。 粉塵 水蒸氣蒸炒軋坯破碎清理原料（大豆） 小雜、大雜 豆餅 過濾預(yù)榨 預(yù)榨餅 去浸出車間 毛油 去煉油車間 油 渣（a）預(yù)榨分 水溶劑氣體冷凝回收 溶劑 重新利用蒸 烘浸出器預(yù)榨餅 濕粕 成品粕 入庫蒸 發(fā) 過濾沉淀 浸出毛混合油 去油 （去煉油車間）溶劑氣體回利用 油腳 廢水 （b）浸出水化脫膠堿煉脫 溶毛油 脫水 成品二級油 油腳、廢水、廢渣 廢水 （c）煉油該項目主要廢水來自于浸出和煉油兩個工段。由于煉油車間所排放的油腳、廢渣量較大，廢水溫度也較高，影響后續(xù)的生化處理，所以本廢水處理工程采用氣浮與生化結(jié)合處理的工藝，氣浮用以去除浮油和廢渣，同時兼有降溫效果。（一）設(shè)計依據(jù)國家現(xiàn)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978—1996和其它有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法規(guī)及規(guī)定等。（二）處理后的水質(zhì)目標(biāo)污水經(jīng)處理后最終排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行國家現(xiàn)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978—96中一級排放標(biāo)準(zhǔn)，如下。 CODCr ≤100mg/L； BOD5 ≤20mg/L； SS≤70mg/L； 動植物油 ≤10 mg/L； NH3N≤15 mg/L； PH 6～9（三）設(shè)計要求該項工程為一次投資建成，接受畢業(yè)設(shè)計任務(wù)的學(xué)生應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)，獨(dú)立完成所下達(dá)的設(shè)計任務(wù)，并按下列要求進(jìn)行：設(shè)計深度應(yīng)按擴(kuò)初設(shè)計階段進(jìn)行，部分內(nèi)容應(yīng)達(dá)到施工圖設(shè)計要求；必須按畢業(yè)設(shè)計進(jìn)程計劃進(jìn)行，不得無故拖延。（四）規(guī)劃資料水質(zhì)、水量資料在項目建議書階段，該公司大豆制油廢水處理水量為3000m3/d，原水水質(zhì)詳見下表。CODCr 7000mg/L； BOD5 3200mg/L； 動植物油 2000 mg/L； NH3N 80 mg/L； PH 6～9 水溫 50℃（五）自然概況地理位置江蘇地處美麗富饒的長江三角洲，地形以平原為主，主要有蘇南平原、江淮平原、黃淮平原和東部濱海平原組成。其地形地勢低平，河湖眾多，平原、水面所占比例之大，在全國居首位，成為江蘇一大地理優(yōu)勢。與中國最大的城市上海為鄰，省會南京。氣候、氣象平均氣溫15℃16℃，最冷月為1月份，－℃，其等溫線與緯度平行，由南向北遞減，7月份為最熱月，沿海部分地區(qū)和里下河腹地最熱月在8月份，平均氣溫26℃－℃，其等溫線與海岸線平行，溫度由沿海向內(nèi)陸增加。水資源十分豐富，境內(nèi)降雨年徑流深在150400毫米之間。水文、地質(zhì)江蘇是全國地勢最低的一個省區(qū)，絕大部分地區(qū)在海拔50米以下，低山丘陵集中在北部和西南部，%，主要有老山山脈、寧鎮(zhèn)山脈、茅山山脈、宜溧山脈、云臺山脈。，境內(nèi)地形起伏較大，地勢由西南向東北傾斜，西南、西北部地區(qū)群山峻嶺，中部、東南地區(qū)以丘陵和盆地為主，東北地區(qū)地勢較低，以平原為主；江蘇跨江濱海，平原遼闊，水網(wǎng)密布，湖泊眾多。海岸線954公里，長江橫穿東西425公里，京杭大運(yùn)河縱貫?zāi)媳?18公里。此外還有大小湖泊290多個。平原、水域面積分別占69%和17%，比例之高居全國首位。社會環(huán)境　據(jù)統(tǒng)計，多年來，江蘇一直是全國人口密度最高的省份之一。江蘇流域和古老的黃河流域一樣，也是中華民族誕生的搖籃之一，古都名城和不同歷史時期、不同風(fēng)格的名勝古跡如此集中和眾多，以及特別的江南風(fēng)姿，使江蘇成為全國七個重點(diǎn)旅游省之一。目前全省共有3個國家級森林公園，5個省級森林生態(tài)自然保護(hù)區(qū)，2個國家級野生動物自然保護(hù)區(qū)，4個國家級風(fēng)景名勝區(qū)，9個省級名勝區(qū)和29個全國重點(diǎn)保護(hù)單位?！〕鞘谢统鞘鞋F(xiàn)代化水平穩(wěn)步提高，產(chǎn)業(yè)集約化發(fā)展加快，沿滬寧線、沿江、沿東隴海線和沿海產(chǎn)業(yè)帶發(fā)展態(tài)勢良好，全年營業(yè)收入超百億元企業(yè)超過90家。區(qū)域發(fā)展更趨協(xié)調(diào)，節(jié)能減排取得明顯進(jìn)展。2. 國內(nèi)外在該方向的研究現(xiàn)狀及分析當(dāng)前流行的污水處理工藝有：AB法、SBR法、氧化溝法、普通曝氣法、A/A/O法、A/O 法等，這幾種工藝都是從活性污泥法派生出來的，且各有其特點(diǎn)。① AB法(Adsorption—Biooxidation) 該法由德國Bohuke教授首先開發(fā)。該工藝對曝氣池按高、低負(fù)荷分二級供氧，A級負(fù)荷高，曝氣時間短，產(chǎn)生污泥量大，(kgMLSSd)以上，池容積負(fù)荷6kgBOD/(m3d)以上；B級負(fù)荷低，污泥齡較長。A級與B級間設(shè)中間沉淀池。二級池子F/M(污染物量與微生物量之比)不同，形成不同的微生物群體。AB法盡管有節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，但不適合低濃度水質(zhì)，A級和B級亦可分期建設(shè)。 ② SBR法(Sequencing Batch Reactor) SBR法早在20世紀(jì)初已開發(fā)，由于人工管理繁瑣未予推廣。此法集進(jìn)水、曝氣、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四個或三個池子構(gòu)成一組，輪流運(yùn)轉(zhuǎn)，一池一池地間歇運(yùn)行，故稱序批式活性污泥法?，F(xiàn)在又開發(fā)出一些連續(xù)進(jìn)水連續(xù)出水的改良性SBR工藝，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。這種一體化工藝的特點(diǎn)是工藝簡單，由于只有一個反應(yīng)池，不需二沉池、回流污泥及設(shè)備，一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池，多數(shù)情況下可省去初沉池，故節(jié)省占地和投資，耐沖擊負(fù)荷且運(yùn)行方式靈活，可以從時間上安排曝氣、缺氧和厭氧的不同狀態(tài)，實現(xiàn)除磷脫氮的目的。但因每個池子都需要設(shè)曝氣和輸配水系統(tǒng)，采用潷水器及控制系統(tǒng)，間歇排水水頭損失大，池容的利用率不理想，因此，一般來說并不太適用于大規(guī)模的城市污水處理廠 。 ③ 氧化溝法 本工藝50年代初期發(fā)展形成，因其構(gòu)造簡單，易于管理，很快得到推廣，且不斷創(chuàng)新，有發(fā)展前景和競爭力，當(dāng)前可謂熱門工藝。氧化溝在應(yīng)用中發(fā)展為多種形式，比較有代表性的有： 帕式(Passveer)簡稱單溝式，表面曝氣采用轉(zhuǎn)刷曝氣，～，～(kWh)。 奧式(Orbal)簡稱同心圓式，應(yīng)用上多為橢圓形的三環(huán)道組成，三個環(huán)道用不同的DO(如外環(huán)為0，中環(huán)為1，內(nèi)環(huán)為2)，有利于脫氮除磷。采用轉(zhuǎn)碟曝氣，～，動力效率與轉(zhuǎn)刷接近，現(xiàn)已在山東濰坊、北京黃村和合肥王小郢的城市污水處理廠應(yīng)用。 若能將氧化溝進(jìn)水設(shè)計成多種方式，能有效地抵抗暴雨流量的沖擊，對一些合流制排水系統(tǒng)的城市污水處理尤為適用。 卡式(Carrousel)簡稱循環(huán)折流式，采用倒傘形葉輪曝氣，從工藝運(yùn)行來看，但污泥易于沉積，其原因是供氧與流速有矛盾。 三溝式氧化溝(T型氧化溝)，此種型式由三池組成，中間作曝氣池，左右兩池兼作沉淀池和曝氣池。T型氧化溝構(gòu)造簡單，處理效果不錯，但其采用轉(zhuǎn)刷曝氣，水深淺，占地面積大，復(fù)雜的控制儀表增加了運(yùn)行管理的難度。不設(shè)厭氧池，不具備除磷功能。 氧化溝一般不設(shè)初沉池，負(fù)荷低，耐沖擊，污泥少。建設(shè)費(fèi)用及電耗視采用的溝型而變，如在轉(zhuǎn)碟和轉(zhuǎn)刷曝氣形式中，再引進(jìn)微孔曝氣，加大水深，能有效地提高氧的利用率(提高20%)和動力效率［～ kgO2/(kWh)］。 曝氣生物濾池實質(zhì)上是常說的生物接觸氧化池，相當(dāng)于在曝氣池中添加供微生物棲附的填(濾)料，在填料下鼓氣，是具有活性污泥特點(diǎn)的生物膜法。曝氣生物濾池(BAF)70年代末起源于歐洲大陸，已發(fā)展為法、英等國設(shè)備制造公司的技術(shù)和設(shè)備產(chǎn)品。由于選用的填料不同，以及是否有脫氮要求，設(shè)計的工藝參數(shù)是不同的，如要求處理出水BODSS＜20mg/L，去除BOD5達(dá)90%以上的工藝，～ kgBOD5/(m3d)，水力停留時間1～2h；以硝化(90%以上)為主的工藝，～(m3d)，水力停留時間2～3h。 一般認(rèn)為，生物膜法處理城市污水，在國內(nèi)尚需積累經(jīng)驗，處理規(guī)模不宜過大，約5 104m3/d左右為宜。國外(主要在歐洲)處理水量有達(dá)到36104m3/d的，這與其填料材質(zhì)、自控手段和先進(jìn)的反沖洗裝置有關(guān)，也與其有長期積累的運(yùn)行 管理經(jīng)驗有關(guān)。 關(guān)于UNITANK工藝 UNITANK工藝和類似的TCBS工藝、MSBR工藝一樣，都是SBR法新的變型和發(fā)展。它集“序批法”、“普通曝氣池法”及“三溝式氧化溝法”的優(yōu)點(diǎn)，克服了“序批法”間歇進(jìn)水、“三溝式氧化溝法”占地面積大、“普通曝氣池法”設(shè)備多的缺點(diǎn)。 典型的UNITANK工藝是三個水池，三池之間水力連通，每池都設(shè)有曝氣系統(tǒng)，外側(cè)的兩池設(shè)有出水堰及污泥排放口，它們交替作為曝氣池和沉淀池。污水可以進(jìn)入三池中的任意一個，采用連續(xù)進(jìn)水、周期交替運(yùn)行。在自動控制下使各池處在好氧、缺氧及厭氧狀態(tài)，以完 成有機(jī)物和氮磷的去除。 UNITANK工藝由比利時Seghers公司首先建在我國的澳門特區(qū)，處理水量14104m3/d(不下雨時平均處理水量為7104m3/d)，池型封閉，(m3d)，總的反應(yīng)池體積為46800m3，曝氣池水力停留時間為8h，出水的BODSS＜20mg/L。這類一體化工藝是傳統(tǒng)活性污泥工藝的變形，可以采用活性污泥工藝的設(shè)計方法對不同的污染物加以去除，如考慮硝化，～ kgBOD5/(kgMLSSd)，硝化率視污水溫度而異。而要求污泥穩(wěn)定化，其污泥負(fù)荷和污泥齡要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過硝化時的數(shù)值。 容積利用率低是此類一體化工藝共同的主要問題，就是說在一個較長停留時間的曝氣系統(tǒng)內(nèi)，有50%左右的池容用于沉淀。 UNITANK工藝的成功與否有賴于系統(tǒng)采用穩(wěn)定可靠的儀表及設(shè)備，因此引進(jìn)技術(shù)，消化、吸收和開發(fā)先進(jìn)的自控系統(tǒng)是應(yīng)用此工藝的關(guān)鍵問題。一般認(rèn)為，UNITANK工藝不太適用于大型(10104m3/d)的城市污水處理廠。 生物處理法的新進(jìn)展生物處理法是目前研究得較多、新技術(shù)層出不窮的方法， 無論是好氧生物處理技術(shù)，還是厭氧生物處理技術(shù)都引起了研究人員的極大興趣。因為用生物法利用的是微生物的新陳代謝作用， 以污染物質(zhì)為食料， 將其代謝成諸如COH2O、NHSO2等穩(wěn)定的小分子， 它的二次污染小， 對處理生活污水及與之性質(zhì)相近的有機(jī)污水有其獨(dú)特的優(yōu)勢。生物處理法自從問世以來，其技術(shù)已獲得了極大的發(fā)展， 隨著人們生活水平的日益提高， 生活污水中的成也日益復(fù)雜， 因此用生物處理方法的目的也從以前能處理降解蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等一類物質(zhì)增加到也能處理合成洗滌劑、脫氮、脫磷及其它一些難降解的復(fù)雜有機(jī)物。這也就必然要求人們改革工藝，過去由于厭氧生物處理的效率不盡人意， 處理時間也較慢， 所以未引起人們的重視， 僅僅用來處理污泥或高濃度有機(jī)污水的預(yù)處理，但現(xiàn)在由于能源緊張， 厭氧生物處理由于能產(chǎn)生能源物質(zhì)—甲烷而越來越引起人們的青睞， 由此也出現(xiàn)了許多新的工藝。(1) 活性污泥法的新發(fā)展到目前為止， 對活性污泥法在運(yùn)行方式上還沒有大的突破， 往往所作的是一些局部的改進(jìn)， 但在曝氣方式上確取得了較大的成果， 如純氧曝氣、深井曝氣、射流曝氣， 采用微氣泡擴(kuò)散器等， 這些都增大了氧轉(zhuǎn)移率、提高了氧的利用率使曝氣池中氧的濃度增加。如美日等國研制出的一種超微氣泡擴(kuò)散器， 氣泡直徑50Lm， 氧吸收率達(dá)90% ， Reid Engineering Company of Frederick shurg 等研制的氧化溝下表面曝氣也是一種曝氣方式的改進(jìn)， 把沖刷曝氣(Brush Aeration) 改進(jìn)透平曝氣(Turbine Aeration) 避免了產(chǎn)生氣溶膠、飛濺、結(jié)冰等問題。活性污泥法的另一個發(fā)展趨勢就是朝多功能方向發(fā)展， 采用的方法有： 培養(yǎng)馴化專用細(xì)菌，使活性污泥處理對象不局限于生活污水， 還可以處理如酚一類難降