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正文內(nèi)容

能源化工]1200憑祥豐浩木薯、糖蜜酒精混合廢水處理方案(編輯修改稿)

2024-12-20 12:32 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 利用剛產(chǎn)生的硫化 物),從而減少或制止了最終硫化物的形成,預(yù)防了硫化物的積累。 F 菌株去除 SO42技術(shù)同 90 年代以前相比是一個(gè)重大的技術(shù)突破,是一個(gè)由物化方法向生物方法的變化。 F 菌株不但對(duì) SO42的去除效果十分有效,而且使運(yùn)行費(fèi)用大幅度下降(不需要加石灰、鐵屑等),同時(shí)厭氧消化徹底,所產(chǎn)沼氣中的 H2S 含量大為降低。這種技術(shù)在生產(chǎn)實(shí)際的運(yùn)行中獲得了很好效果。這一技術(shù)的先進(jìn)性及環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益會(huì)在今后的生產(chǎn)實(shí)踐中越來(lái)越充分的顯示出來(lái)。 上述 A~F 種去除 SO42的方法,多為試驗(yàn)研究數(shù)據(jù),雖能對(duì) SO42的去除有一定的效果,但都存 在運(yùn)行費(fèi)用高、不穩(wěn)定、效果差的缺點(diǎn)。我國(guó)從 90 年代起,有的糖蜜酒精廠按淀粉酒精廠廢水處理工藝建造了廢水治理工程(如廣東城月糖廠、南方酒精公司、廣西平吉糖廠等),結(jié)果因廢水中 SO42無(wú)法有效去除,工程建成后無(wú)法投入使用,教訓(xùn)是慘痛的。在此我們懇切提請(qǐng)廠家,在選擇糖蜜酒精廢水治理方案時(shí),要特別注意方案中是否有去除 SO42的有效措施;有沒(méi)有成功的生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)例。我們推薦露塘糖廠采用 F 菌株技術(shù)去除水中的SO42,效果好、經(jīng)濟(jì)可靠、有大規(guī)模生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)例,能徹底解決厭氧消化的技術(shù)難題。 二、 工藝流程 本方案采用的工 藝流程詳見(jiàn): 14 附圖一:工藝流程示意圖 (一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)) 附圖二:工藝流程示意圖 (厭氧部分 ) (一)工藝流程說(shuō)明 為了便于分析,我們把工藝流程分為預(yù)處理部分、厭氧處理部分、好氧處理部分、好氧塘處理部分、污泥處理部分、臭氣處理部分、沼氣利用和自動(dòng)化控制部分,現(xiàn)分述于下: 預(yù)處理部分 預(yù)處理部分包括旋轉(zhuǎn)格柵、調(diào)節(jié)酸化池、 F 菌株池、調(diào)配池等。 ① 旋轉(zhuǎn)格柵: 它的主要作用是用來(lái)分離木薯酒精廢水中的木薯渣。通過(guò)旋轉(zhuǎn)格柵后,含渣量占總量 80%的濃液( 400m3/d)進(jìn)入全糟厭氧消化池;含渣量占總量 20%的稀廢 水,通過(guò)調(diào)節(jié)酸化池等進(jìn)入 UASB。 ②調(diào)節(jié)酸化池: 廢水進(jìn)入預(yù)處理部分的調(diào)節(jié)酸化池,同時(shí)厭氧部分 UASB 的出水也回流進(jìn)調(diào)節(jié)酸化池,回流水的目的是:( 1)調(diào)節(jié) PH 值;( 2)調(diào)節(jié)水溫;( 3)為廢水接種菌種。經(jīng)回流水調(diào)節(jié)后的廢水 PH 上升,對(duì)構(gòu)筑物的腐蝕減弱,并使調(diào)節(jié)酸化池中的水質(zhì)水溫更適于預(yù)處理微生物的生長(zhǎng)繁殖。在調(diào)節(jié)酸化池出口處安裝在線 PH計(jì)控制回流水量,使調(diào)節(jié)酸化池出水的 PH值在 左右,在這樣的環(huán)境中甲烷菌的活性被抑制,調(diào)節(jié)酸化池產(chǎn)出的氣體中甲烷含量少,大部分有機(jī)物被酸化水解。 ③ F 菌株池: 經(jīng)調(diào)節(jié)酸化池 后的廢水流入 F 菌株池進(jìn)行生物脫硫,在 F 菌株池內(nèi)安裝有曝氣系統(tǒng),使厭氧菌失去活性,而 F 菌株可以大量繁殖,池內(nèi)安裝組合填料作 15 為 F 菌株的載體,以提高生物滯留期( SRT)。廢水經(jīng) F 菌株池處理后,其 PH值上升到 以上,這樣的廢水對(duì)污水泵、 UASB 布水器和罐體不會(huì)產(chǎn)生腐蝕,可以節(jié)約防腐費(fèi)用;經(jīng) F 菌株池處理后的廢水中 SO42的濃度下降到 300mg/l左右, SO42的去除率大于 90%。廢水中的 SO42在厭氧發(fā)酵之前被去除,使 UASB產(chǎn)生的沼氣中 H2S 的含量低于 %, 因此經(jīng) F 菌株池脫硫處理后的廢水厭氧發(fā)酵生產(chǎn)的 沼氣有的廠家直接用于鍋爐燃燒,不設(shè)脫硫裝置進(jìn)行脫硫處理。 而且經(jīng) F 菌株池處理后的廢水其可生化性( B/C)指標(biāo)可提高 10~ 15%,最大限度地提高了 UASB 的有機(jī)負(fù)荷,減少了 UASB 的有效體積,從而減少工程造價(jià)。 ④調(diào)配池: 主要用于調(diào)節(jié) UASB 進(jìn)水的 PH值和溫度,使 UASB 能夠達(dá)到高溫厭氧消化對(duì)溫度的要求。 調(diào)節(jié)酸化池、 F 菌株池和調(diào)配池共同組成一個(gè)聯(lián)體地下水池,這樣設(shè)置的優(yōu)點(diǎn)為: ( 1)節(jié)約占地;( 2)節(jié)省工程造價(jià);( 3)便于對(duì)不同功能的微生物設(shè)定不同的溶解氧環(huán)境;( 4)容易保持廢水的溫度;( 5)便于廢(臭)氣 有組織地排放;( 6)可以通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)配池的水位來(lái)控制預(yù)處理部分的水力滯留期;( 7)有利于廢水處理廠環(huán)境的美化。 厭氧處理部分 厭氧處理部分由 2 座采用 UASB 和 2 座全糟厭氧消化罐組成,它們是對(duì)有機(jī)物進(jìn)行生物降解的主要構(gòu)筑物。經(jīng)旋轉(zhuǎn)格柵分離后的廢水 80%進(jìn)入 UASB 進(jìn)行厭氧消化, UASB 因采用高溫厭氧發(fā)酵,有機(jī)負(fù)荷高, COD 去除率大,沼氣產(chǎn)量大。經(jīng) UASB 厭氧處理后的廢水 PH值為 7~ 8, COD 濃度降低 90%以上。經(jīng)旋轉(zhuǎn)格柵分離后的廢水 20%進(jìn)入全糟厭氧消化罐處理,全糟厭氧消化罐采用 16 高溫或中溫厭氧消化,該構(gòu)筑效 率相對(duì)較低,但不易堵塞,管理簡(jiǎn)單。 好氧處理部分 好氧處理部分主要包括厭氧沉淀池、池、固液分離器、加藥混凝裝置氧化塘等,它們是對(duì)有機(jī)物進(jìn)行好氧生物降解和固液分離的主要構(gòu)筑物。曝氣池采用高效射流曝氣器充氧方式。 廢水在一定壓力條件下,以很高的流速(一般在 10~ 20 米 /秒)從射流器噴射嘴噴射出來(lái),形成一股高速水流,這種高速水流,穿過(guò)射流器室進(jìn)入喉管(或稱混合管),由于高速水流的抽吸作用,夾帶了氣室中一定數(shù)量的空氣,而使氣室中氣壓降低,甚至形成真空狀態(tài),這時(shí),外界空氣應(yīng)源源不斷的給予補(bǔ)充,以保證這一抽吸作用的 繼續(xù)。當(dāng)廢水與所夾帶的空氣所組成的混合流體在混合管的流動(dòng)過(guò)程中,產(chǎn)生高速度的紊動(dòng)切割作用及強(qiáng)烈的攪拌與混合作用,活性污泥與氣泡均被切割得非常的小,從而大大增加了活性污泥與顆粒與氣泡的表面積,并改善了有機(jī)物,活性污泥與微小氣泡的接觸狀態(tài)。這將有利于活性污泥的吸附與氧的轉(zhuǎn)移,從而提高了氧的利用率。 經(jīng)測(cè)定,在鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)中,氧的利用率一般為 6~ 8%左右,而在射流曝氣系統(tǒng)中,氧的利用率可高達(dá) 20~ 30%以上。而且射流曝氣器的噪音不大 ,而鼓風(fēng)機(jī)的噪音非常大。 所以采用射流曝氣器泵進(jìn)行充氧較為適宜。 曝氣池出水進(jìn)入好氧 塘,讓廢水在好氧塘進(jìn)行進(jìn)一步的好氧處理,好氧塘的出水可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),可以用于灌溉。 一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和 厭氧部分 主要污染物預(yù)計(jì)去除情況分別詳見(jiàn): 附表五:主要污染物預(yù)計(jì)去除情況一覽表(一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)) 附表六:主要污染物預(yù)計(jì)去除情況一覽表 (厭氧部分 ) 污泥處理部分 17 本工藝好氧處理部分產(chǎn)生的污泥除部分回流外一部分進(jìn)入 UASB進(jìn)行厭氧消化,另一部分進(jìn)入污泥干化場(chǎng), UASB 底部設(shè)排泥管道,定期排泥。廢水站正常運(yùn)行時(shí)每天產(chǎn)生含水率 90%的厭氧污泥 60 噸左右,本工藝污泥處理部分設(shè)在污水儲(chǔ)存塘邊坡處建一座污泥干化場(chǎng),干化后的 污泥含水率 75%左右,定期外運(yùn)做農(nóng)肥。 臭氣處理部分 調(diào)節(jié)酸化池、 F 菌株池產(chǎn)生的氣體中含有惡臭氣體成分(如硫化氫、硫醚、硫醇等),許多酒精廠、淀粉廠等深受臭氣污染的困擾,工廠職工和周?chē)用裨孤曒d道,嚴(yán)重影響了工廠的聲譽(yù),制約了工廠的發(fā)展。本設(shè)計(jì)將全部池體加蓋后將氣體導(dǎo)出,集中處理。 全部廢水處理構(gòu)筑物進(jìn)行加蓋密封,收集的臭氣通過(guò)生物除臭塔和噴淋處理。處理后的廢氣從上部排放,廢氣通過(guò)二級(jí)處理后不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。 沼氣利用部分 本工藝厭氧部分正常運(yùn)行后日產(chǎn)沼氣約 50000m3,并且由于本工藝中采用了先進(jìn) 的 F 菌株脫硫技術(shù),沼氣中硫化物的含量少,只有 %左右,可直接用于鍋爐燃燒。 自動(dòng)化控制部分 動(dòng)力設(shè)備有兩種控制方式,現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制開(kāi)關(guān),中控室設(shè)有遠(yuǎn)程控制,主要以控制室控制。遠(yuǎn)程污水提升泵站采用無(wú)線小型 PLC 控制,并根據(jù)條件來(lái)進(jìn)行邏輯監(jiān)控。 采用自動(dòng)化控制是為了使操作更簡(jiǎn)便快捷,因此應(yīng)根據(jù)工廠管理水平等實(shí)際情況來(lái)確定是否采用自動(dòng)化控制??赡軐⑹謩?dòng)與自動(dòng)靈活結(jié)合,達(dá)到操作簡(jiǎn)單、管理方便的目的。 18 (二)菌種來(lái)源及培養(yǎng) 除 SO42的 F 菌株由凈宇公司提供,甲烷細(xì)菌可以利用附近現(xiàn)有菌種加強(qiáng)擴(kuò)充培養(yǎng)。菌種的富集 培養(yǎng)工作要從施工開(kāi)始后進(jìn)行,這樣可減少菌種購(gòu)置和運(yùn)輸費(fèi)用。 第五章 工程設(shè)計(jì) 工程規(guī)模為:處理木薯酒精和糖蜜酒精混合廢水 2020m3/d,出水水質(zhì)達(dá)到 GB89781996 一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),所產(chǎn)沼氣用于鍋爐燃燒。 一、主要構(gòu)筑物及設(shè)備的確定 ㈠前處理部分 旋轉(zhuǎn)格柵 2 臺(tái),用于處理將木薯渣與廢水分離。 型號(hào) XG3,不銹鋼柵條,柵距 ,功率 。 有 20%的含木薯渣較高的廢水進(jìn)入全糟厭氧消化罐中發(fā)酵,其余的含渣量少的進(jìn)入 UASB 前處理系統(tǒng)。 渣池一座。 L B H=4 4 ,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)水池,用于全糟部分提升的緩沖池。 ㈡預(yù)處理部分 預(yù)處理綜合水池一座, L B H=30 30 5m,內(nèi)含調(diào)節(jié)酸化池、 F菌株池、調(diào)配池,其中 F 菌株池內(nèi)裝有曝氣系統(tǒng)和填料。 在 F 菌株池和調(diào)配池內(nèi)安裝高效曝氣器 20 套,確保 F 菌株的培養(yǎng)及 生長(zhǎng)繁殖,并調(diào)節(jié)調(diào)配池內(nèi)的 PH 值和溫度。 F 菌株 池內(nèi)放置生物棉填料 500 立方。 提升泵三臺(tái),二用一備,型號(hào) 80WL, Q=70m3/h, H=22m, N=。 F 菌射流泵三臺(tái),二用一備,型號(hào) 100WL, Q=140m3/h, H=28m,N=。 19 全糟部分提升泵三臺(tái),二 用一備,型號(hào) 50WL, Q=25m3/h, H=20m,N= ㈢厭氧處理部分 清水部分水量 1600 m3/d, COD 總量為 86800kg,建 2 座 UASB,尺寸Φ 22 13m, 主體為鋼結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),外敷保溫層。 全糟部分水量 400 m3/d, COD 總量為 37200kg,建全糟厭氧消化罐 2座,尺寸 Φ 22 11m, 主體為鋼結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),外敷保溫層。 厭氧沉淀池一座, L B H=12 10 ,平流式,分兩格。 厭氧污泥回流泵二臺(tái),一用一備,型號(hào) 50WL, Q=25m3/h, H=20m,N= ㈣好氧處理部分 曝氣池綜合水池一座
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