【正文】 廢水中的SO42很高,厭氧過程中在硫酸鹽還原菌(SBR) 作用下,被還原生成硫化氫,對(duì)甲烷菌有抑制作用,厭氧處理過程將受到明顯影響,以至完全停止作用,且排氣中含有H2S 氣味,達(dá)不到預(yù)期的處理效果,COD 去除率很低,約6. 2 %～15 %。下面針對(duì)該廠廢水處理特點(diǎn)，就幾種比較適合于賴氨酸廢水的常規(guī)處理工藝進(jìn)行分析對(duì)比。（4）二次污染少。（3）運(yùn)行簡單，規(guī)模靈活。產(chǎn)生的剩余污泥少且污泥脫水性好，降低了污泥處置費(fèi)用。運(yùn)行過程中不需要曝氣，比好氧工藝節(jié)省大量電能。三相分離器的應(yīng)用省卻了輔助脫氣裝置,能收集從反應(yīng)區(qū)產(chǎn)生的沼氣,同時(shí)使分離器上的懸浮物沉淀下來,使沉淀性能良好的污泥能保留在反應(yīng)器內(nèi)。同時(shí)這種攪拌作用實(shí)現(xiàn)了污泥與基質(zhì)的充分接觸。(2) 由產(chǎn)氣和進(jìn)水的均勻分布所形成的良好的自然攪拌作用在UASB 反應(yīng)器中,由產(chǎn)氣和進(jìn)水形成的上升液流和上竄氣泡對(duì)反應(yīng)區(qū)內(nèi)的污泥顆粒產(chǎn)生重要的分級(jí)作用。也無需附設(shè)沉淀分離裝置。(1) 利用微生物細(xì)胞固定化技術(shù) 污泥顆粒化UASB 反應(yīng)器利用微生物細(xì)胞固定化技術(shù) 污泥顆?；瘜?shí)現(xiàn)了水力停留時(shí)間和污泥停留時(shí)間的分離,從而延長了污泥泥齡,保持了高濃度的污泥。 ②出產(chǎn)氣和進(jìn)水的均勻分布所形成的良好的攪拌作用。懸浮液進(jìn)入分離區(qū)后,氣體首先進(jìn)入集氣室被分離,含有懸浮液的廢水進(jìn)入分離區(qū)的沉降室,污泥在此沉降,由斜面返回反應(yīng)區(qū),澄清后的處理水溢流排出。(2) UASB 反應(yīng)器的工作原理在UASB 反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)下部,是由沉淀性能良好的污泥(通常是顆粒污泥) 形成的厭氧污泥床,污泥濃度可達(dá)到50～100g/ l 或更高。UASB 反應(yīng)器的主體部分主要分為兩個(gè)區(qū)域,即反應(yīng)區(qū)和三相分離區(qū)。UASB 反應(yīng)器是目前應(yīng)用最為廣泛的高速厭氧反應(yīng)器,該技術(shù)在國內(nèi)外已經(jīng)發(fā)展成為厭氧處理的主流技術(shù)之一。目前,在歐洲的UASB 工藝已普遍形成了顆粒污泥,這使得厭氧UASB 工藝在歐洲迅速得到了推廣和普及。它是近幾年發(fā)展起來的一種技術(shù)，在工業(yè)廢水及生活污水處理方面得到廣泛應(yīng)用。 氣浮氣浮是利用高度分散的微小氣泡作為載體去粘附廢水中的污染物，使其視密度小于水而上浮到水面上面實(shí)現(xiàn)固液或液液分離的過程。同時(shí)淀粉廢水中含有大量的蛋白，可以用氣浮工藝分離提取。總之，污泥處理和處置的目的是減量、穩(wěn)定、無害化及綜合利用[9]。%～%左右，如水進(jìn)行處理深度，～1倍。污水處理工藝流程的選定，主要以下列各項(xiàng)因素作為依據(jù)：(1) 污水的處理程度；(2) 工程造價(jià)與運(yùn)行費(fèi)用；(3) 當(dāng)?shù)氐母黜?xiàng)條件；(4) 原污水的水量與污水流入工程。7第2 章 建設(shè)規(guī)模及處理程度 污水處理量撫州賴氨酸廢水處理廠處理規(guī)模（即現(xiàn)狀污水量）為濃廢水250m3/d,稀廢水1000 m3/d，淀粉廢水750 m3/d. 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)和處理標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)書提供的資料中撫州賴氨酸廢水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)為：表1 污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì) 出水排放標(biāo)準(zhǔn)污水處理廠的污水排放應(yīng)執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978－1996）》中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即出水水質(zhì)應(yīng)達(dá)到如下要求：表2 污水處理廠出水排放標(biāo)準(zhǔn)污染物CODCrBOD5SSSO4pH含量≤100mg/l25mg/l70mg/l06~9華僑大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文第三章 工藝方案分析 污水及污泥處理工藝的功能要求污水處理廠的工藝流程系指在保證處理水達(dá)到所要求的處理程度的前提下，所采用的污水處理技術(shù)各單元的有機(jī)組合。采用合適方法去除氨氮后，廢水水質(zhì)如下表⑵氣象水文資料： 撫州屬北亞熱帶濕潤氣候區(qū) 風(fēng)向：常年為偏東南風(fēng) 氣溫：年平均氣溫： oC 地下水位： 最高水位： 最低水位： 平均地面高程： 地震烈度：6級(jí) 地基承載力：各層均在120Kpa以上 ⑶擬建污水處理廠的場(chǎng)地為一30140平方米的平洼地，位于主廠區(qū)的東方，相對(duì)工廠地平面（+）。其中濃液污水COD濃度很高，此外還含有較高的硫酸根、氨氮和其他一些污染物。 賴氨酸的主要生產(chǎn)原料為淀粉，其生產(chǎn)過程分為制糖、發(fā)酵、離子交換和精制等四個(gè)階段。目前工業(yè)生產(chǎn)賴氨酸的世界總產(chǎn)量約為5萬噸左右，我國食用級(jí)賴氨酸生產(chǎn)能力僅為200噸/年。處理過程中，注意避免二次污染。根據(jù)《國家污水排放標(biāo)準(zhǔn)》以及《工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)》該廠生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水處理后水質(zhì)應(yīng)達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)才可排放。這些廢水若直接排放到河流或海洋的生態(tài)環(huán)境中，將破壞水質(zhì)造成嚴(yán)重污染，影響我們的生活。1．1．2 賴氨酸生產(chǎn)廢水特征賴氨酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量含有固體懸浮物（SS），硫酸根，COD,BOD5含量嚴(yán)重超標(biāo)的廢水。70年代以來，由于育種技術(shù)的進(jìn)展，選育出一些具有多重遺傳標(biāo)記的突變株，使工藝日趨成熟，賴氨酸的產(chǎn)量也得到成倍增長。直接發(fā)酵法生產(chǎn)賴氨酸的主要微生物有谷氨酸棒狀桿菌、黃色短桿菌、乳糖發(fā)酵短桿菌的突變株等 3種。常用的原料為甘蔗或甜菜制糖后的廢糖蜜、淀粉水解液等廉價(jià)糖質(zhì)原料。 賴氨酸的主要生產(chǎn)原料為淀粉，其生產(chǎn)過程分為制糖、發(fā)酵、離子交換和精制等四個(gè)階段。目前工業(yè)生產(chǎn)賴氨酸的世界總產(chǎn)量約為5萬噸左右，我國食用級(jí)賴氨酸生產(chǎn)能力僅為200噸/年。賴氨酸廢水的處理方式有化學(xué)法、生物法和綜合利用等。撫州賴氨酸廠廢水處理工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 目 錄第一章總論…………………………………………………………41，文獻(xiàn)綜述…………………………………………………………41．1. 賴氨酸生產(chǎn)廢水及其污染特點(diǎn)……………………………41. 設(shè)計(jì)資料 ……………………………………………………5第2 章 建設(shè)規(guī)模及處理程度……………………………………7 污水處理量…………………………………………………7 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)和處理標(biāo)準(zhǔn)…………………………………9第三章 工藝方案分析……………………………………………12 污水及污泥處理工藝的功能要求…………………………12 廢水質(zhì)分析…………………………………………………13…………………………………………………13………………………………………………………15……………………………………………15第四章 投資估算………………………………………………174 .1土建部分………………………………………………………174. 2 設(shè)備部分……………………………………………………18第五章 流程概況………………………………………………20. 工藝流程圖如下…………………………………………20 流程說明……………………………………………………22 主要處理設(shè)備和構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)參數(shù)………………………23 方案特點(diǎn)…………………………………………………23第6章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析……………………………………………24 人員編制……………………………………………………24 投資費(fèi)用概算………………………………………………25 污水處理成本概算…………………………………………25…………………………………………………25第七章 總圖布置………………………………………………26 平面布置……………………………………………………26 高程布置……………………………………………………26 運(yùn)輸…………………………………………………………26第一章總論1，文獻(xiàn)綜述近年來，隨著食品工業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大和養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，賴氨酸的需求量迅速增加，因此國際和國內(nèi)賴氨酸生產(chǎn)也得到快速發(fā)展。賴氨酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的高濃度廢水，如不進(jìn)行有效的處理將對(duì)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。 1．1. 賴氨酸生產(chǎn)廢水及其污染特點(diǎn)1．1．1，賴氨酸廢水的生產(chǎn)賴氨酸是一種堿性氨基酸，分子式為H2NCH2CH2CH2CH2 CH(NH2)COOH ，是一種重要的營養(yǎng)強(qiáng)化劑，添加賴氨酸可提高大米和面粉的蛋白質(zhì)的品質(zhì)，使其營養(yǎng)價(jià)值提高。近幾年，隨著飼料行業(yè)的迅猛發(fā)展，對(duì)賴氨酸（飼料級(jí)）的需求量不斷增加，僅國內(nèi)市場(chǎng)年需求量就達(dá)6萬噸以上，賴氨酸產(chǎn)品作為飼料添加劑具有較好的銷售前景。 直接發(fā)酵法是廣泛采用的賴氨酸生產(chǎn)法。此外，醋酸、乙醇等也是可供選用的原料。這種方法是在50年代后期開發(fā)的。工業(yè)生產(chǎn)中最高產(chǎn)酸率已提高到每升發(fā)酵液100～120g,提取率達(dá)到80～90％左右。其中分為濃液，稀液以及淀粉廢水。1．1．3 賴氨酸生產(chǎn)廢水處理要求 撫州賴氨酸廠生產(chǎn)中排放出的廢水濃液中COD,BOD的含量較高，需要進(jìn)行前期處理。撫州賴氨酸廠地處郊區(qū)，當(dāng)?shù)貧夂驅(qū)儆趯俦眮啛釒駶櫄夂騾^(qū)，常年為偏東南風(fēng)，處理后水排入周邊河流，應(yīng)注意水文氣候?qū)ζ涞挠绊憽?. 設(shè)計(jì)資料 1. 2. 1．基本情況 賴氨酸是一種堿性氨基酸，分子式為H2NCH2CH2CH2CH2 CH(NH2)COOH ，是一種重要的營養(yǎng)強(qiáng)化劑，添加賴氨酸可提高大米和面粉的蛋白質(zhì)的品質(zhì)，使其營養(yǎng)價(jià)值提高。近幾年，隨著飼料行業(yè)的迅猛發(fā)展，對(duì)賴氨酸（飼料級(jí)）的需求量不斷增加，僅國內(nèi)市場(chǎng)年需求量就達(dá)6萬噸以上，賴氨酸產(chǎn)品作為飼料添加劑具有較好的銷售前景。1. 2. 2．設(shè)計(jì)依據(jù) ⑴廢水水量及水質(zhì)： 廠內(nèi)共排出三種污水，分為濃液、稀液和淀粉廢水?，F(xiàn)已采用合適的方法使廢水中的NH4+N濃度降至可忽略的濃度。濃液、稀液和淀粉廢水均可自流至該污水廠的集水池（V=25m3,）。在選定處理工藝流程的同時(shí)，還需要考慮各處理單元構(gòu)筑物的形式，兩者互為制約，互為影響。 污泥是水處理過程的副產(chǎn)物，包括篩余物、污泥、浮渣和剩余污泥等。污泥處理的目的有：確保水處理的效果，防止二次污染；使容易腐化發(fā)臭的有機(jī)物穩(wěn)定化；使有毒有害的物質(zhì)得到妥善處理和利用；使有用物質(zhì)得到綜合利用，變害為利。 廢水水質(zhì)分析本項(xiàng)目污水處理的特點(diǎn)：污水的BOD/COD=,可生化性很好，污水的各項(xiàng)指標(biāo)都比較高，含有大量有機(jī)物，非常有利于生物處理。根據(jù)水質(zhì)情況及同行業(yè)廢水治理現(xiàn)狀，技術(shù)水平，該廢水采用厭氧與好氧相結(jié)合的方法來處理，廢水首先經(jīng)過氣浮處理，去除大部分懸浮物，特別是蛋白質(zhì)；然后經(jīng)過厭氧處理裝置，大大降低進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷，獲得能源—沼氣，并使出水達(dá)到好氧處理可接受的濃度，在進(jìn)行好氧處理后達(dá)標(biāo)排放。氣浮過程包括氣泡產(chǎn)生、氣泡與顆粒（固體或液滴）附著以及上浮分離等連續(xù)步驟。 UASB上流式厭氧污泥床(Up Flow Anaerobic Sludge Blanket ,簡稱UASB) 反應(yīng)器是荷蘭Wageningen 農(nóng)業(yè)大學(xué)的Lettinga 等人于1973 1977 年間研制成功的。我國于1981 年開始了UASB 反應(yīng)器的研究工作,該技術(shù)在我國已得到了實(shí)際的推廣應(yīng)用。 UASB 反應(yīng)器的基本構(gòu)造和原理(1) UASB 反應(yīng)器的構(gòu)成圖1 是UASB 反應(yīng)器的示意圖。其中反應(yīng)區(qū)為UASB 反應(yīng)器的工作主體。廢水由反應(yīng)器底部進(jìn)入反應(yīng)區(qū),由于水的向上流動(dòng)和產(chǎn)生的大量氣體上升形成良好的自然攪拌作用,并使一部分污泥在反應(yīng)區(qū)的上方形成相對(duì)稀薄的污泥懸浮區(qū),懸浮區(qū)污泥濃度一般在5～40g/ l 范圍內(nèi)。 UASB 反應(yīng)器的工藝特點(diǎn)UASB 反應(yīng)器運(yùn)行的3 個(gè)重要的前提是: ①反應(yīng)器內(nèi)形成沉降性能良好的顆粒污泥或絮狀污泥。 ③設(shè)計(jì)合理的三相分離器,能使沉淀性能良好的污泥保留在反應(yīng)器內(nèi)。顆粒厭氧污泥具有良好的沉降性能和高比產(chǎn)甲烷活性,且相對(duì)密度比人工載體小,靠產(chǎn)生的氣體來實(shí)現(xiàn)污泥與基質(zhì)的充分接觸,節(jié)省了攪拌和回流污泥的設(shè)備和能耗。同時(shí)反應(yīng)器內(nèi)不需投加填料和載體,提高了容積利用率。這種作用不僅影響污泥顆?；M(jìn)程,同時(shí)還對(duì)形成的顆粒污泥的質(zhì)量有很大的影響。(3) 設(shè)計(jì)合理的三相分離器的應(yīng)用三相分離器是UASB 反應(yīng)器中最重要的設(shè)備。在眾多的厭氧工藝中選用上流式厭氧污泥床(USAB)，它在處理高濃度有機(jī)廢水方面與其它生物處理相比具有以下幾大優(yōu)點(diǎn)：（1）成本低。同時(shí)產(chǎn)生的沼氣可作為能源進(jìn)行利用。（2）反應(yīng)器負(fù)荷高，體積小，占地少。無需設(shè)置二沉池，規(guī)?？纱罂尚?，較為靈活，特別有利于分散的點(diǎn)源治理。但其出水濃度仍然比較高，還需后續(xù)好氧處理在進(jìn)行廢水處理工藝選擇時(shí)，應(yīng)結(jié)合該工廠所排放廢水水質(zhì)水量特點(diǎn)，充分考慮該廠的發(fā)展趨勢(shì)以及經(jīng)濟(jì)效益，合理確定處理出水所需達(dá)到的排放標(biāo)準(zhǔn)。 直接厭氧 好氧生物處理流程將高濃度廢水與低濃度廢水及淀粉廢水混合后,直接進(jìn)入?yún)捬跸?廢水在厭氧微生物的作用下會(huì)去處掉一部分的有機(jī)物和懸浮物，經(jīng)初步處理后的的廢水再進(jìn)入接觸氧化池,進(jìn)一步去除廢水中的COD 及BOD5 ,出水排放。 (2) 混合廢水經(jīng)本流程處理后,出水COD 401～452mg/ L ,無法達(dá)標(biāo)排放。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，采用SBR工藝處理小城鎮(zhèn)污水，要比普通活性污泥法節(jié)省基建投資30%以上[4]。劉永松等人對(duì)SBR工作穩(wěn)定性的分析研究結(jié)果充分表明了這一點(diǎn)[5]。SBR是一種間歇式的活性泥系統(tǒng)，其基本特征是在一個(gè)反應(yīng)池內(nèi)完成污水的生化反應(yīng)、固液分離、排水、排泥。SBR通過對(duì)反應(yīng)池曝氣量和溶解氧的控制而實(shí)現(xiàn)不同的處理目標(biāo)，具有很大的靈活性。SBR系統(tǒng)通常能夠承受3～5倍旱流量的沖擊負(fù)荷。SBR工藝只有一個(gè)反應(yīng)器，不需要二沉池，不需要污泥回流設(shè)備，一般情況下也不需要調(diào)節(jié)池，因此要比傳統(tǒng)活性污泥工藝節(jié)省基建投資 30%以上，而且布置緊湊，節(jié)省用地。這就使得運(yùn)行管理變得十分方便、靈活，很適合小城市采用； (2) 處理效果好。反應(yīng)器內(nèi)活性污泥處于一種交替的吸附、吸收及生物降解和活化的變化過程之中，因此處理效果好； (3) 有較好的除磷脫氮效果。SBR工藝具有的特殊運(yùn)行環(huán)境抑制了污泥中絲狀菌的生長，減少了污泥膨脹的可能。 ．3　預(yù)處理后厭氧 好氧生物處理流程高濃度廢水加入石灰調(diào)節(jié)pH 至10. 5 以上,沉淀其中的