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1、內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理技改工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司北京曉清環(huán)保技術(shù)公司2000 年 6 月曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-649437502目目錄錄1概述概述11基本概況12水質(zhì)、水量13工藝要求14設計依據(jù)15設計范圍2污水處理工程現(xiàn)狀污水處理工程現(xiàn)狀21概況22原污水處理工藝流程框圖23土建工程現(xiàn)狀24工藝設備現(xiàn)狀3 3污水處理工程技改方案可行性論證污水處理工程技改方案可行性論證3.1 工藝可行性論證32 土建工程技改方案33 工藝設備技改方案4 4污水處理工程工藝設計污水處理2、工程工藝設計41 工藝流程框圖42 工藝流程總說明曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-64943750343 各處理單元去除率預測44 新增土建工程及工藝設備說明5工程投資估算工程投資估算51 土建工程投資估算52 工藝設備投資估算53 電氣設備投資估算54 技術(shù)服務費55 工程總投資額6經(jīng)濟分析經(jīng)濟分析61 主要經(jīng)濟指標62 運行費用分析曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-6494375041概述概述11 基本概況基本3、概況內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司位于我國北方城市呼和浩特東郊，呼白公路 3.54.0 公里處。工廠始建于八十年代初，近年來，隨著企業(yè)的不斷發(fā)展?，F(xiàn)啤酒年生產(chǎn)能力已達到近十萬噸的規(guī)模。建廠時曾在廠區(qū)內(nèi)建有一套污水處理設施，后因運行能耗較大及外排水質(zhì)不能達標等原因，已經(jīng)停止運行多年。根據(jù)環(huán)保部門的要求，2000 年工廠外排水質(zhì)應限期達標。企業(yè)領(lǐng)導對環(huán)保工作非常重視，根據(jù)原有污水處理站運行情況及工廠今后發(fā)展目標領(lǐng)導決定將原污水處理站進行改造，以保護當?shù)丨h(huán)境，樹立良好的企業(yè)形象。我們通過對污水處理現(xiàn)場勘察及調(diào)研，本著技術(shù)可行、投資節(jié)省、出水達標、管理方便的原則，確定了污水處理工程技術(shù)改造方案，請工廠領(lǐng)導及4、有關(guān)專家審核。12 水質(zhì)、水量水質(zhì)、水量生產(chǎn)啤酒的主要原料是大麥、大米、啤酒花。啤酒生產(chǎn)廢水的來源可分為：1、生產(chǎn)冷卻水包括冷凍機冷卻水、麥芽生產(chǎn)冷卻水等。2、清洗廢水，包括大麥浸積水、漂洗酵母水、洗瓶水、生產(chǎn)裝置清洗水等。曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-6494375053、含渣廢水，包括麥糟液、冷熱凝固物、剩余酵母等。4、啤酒灌裝及爆瓶時灑落的少量啤酒根據(jù)啤酒生產(chǎn)的特點，各工段每股廢水的污染物濃度可見下表：廢水種類廢水種類占總排放量占總排放量的百分比的百分比%PHCODcr（mg/l）BOD5（mg5、/l）SS（mg/l）BOD/COD浸麥廢水256.5-7.5500-700200-300300-5000.45糖化、發(fā)酵廢水305.0-7.03000-60002000-4500800-33000.75灌裝廢水406.0-9.0100-60070-450100-2000.75其他混合廢水56.0-7.0200-600總排混合廢水6.0-8.0800-2000600-1500350-12000.65-0.74（此表中啤酒生產(chǎn)排放的污水水質(zhì)指標來自我們以往所做相應工程的實測數(shù)據(jù)，摘自我公司檔案資料，僅供參考）從表中可以看出，啤酒生產(chǎn)排放的廢水 BOD/COD 值一般在 0.6 左右，可生化性很好6、，非常適合采用生物處理工藝?，F(xiàn)企業(yè)根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)狀及排水情況，確定啤酒生產(chǎn)排放的污水水質(zhì)指標如下：CODcr1000-1500mg/lBOD5600-800mg/lSS400mg/lPH=5-1413 工藝要求工藝要求全部污水經(jīng)處理外排后達到污水綜合排放標準（GB8978-1996）中規(guī)定的二級排放標準。即：曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-649437506CODcr150mg/lBOD560mg/lSS200mg/lNH3-N25mg/lPH=6-914 設計依據(jù)設計依據(jù)1、建設項目環(huán)境保護設計規(guī)定，（87、7）國環(huán)字第 002 號2、室外排水設計規(guī)范GBJ14-873、內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司提供的原有工程技術(shù)資料4、北京曉清環(huán)保技術(shù)公司檔案室存檔的啤酒工業(yè)污水處理工程技術(shù)資料15 設計范圍設計范圍自污水排入調(diào)節(jié)池始，經(jīng)各處理單元，至處理后的排水口止。2污水處理工程現(xiàn)狀污水處理工程現(xiàn)狀21 概況概況內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司原污水處理站是由輕工業(yè)部設計院于一九八七年設計的，原設計污水日處理能力為 2600 噸。原污水處理站已閑置多年，部分設備已經(jīng)老化，無法繼續(xù)使用，需要通過技改等措施來加以完善，達到環(huán)保部門要求的污水水質(zhì)排放標準。曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保8、（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-64943750722 原污水處理工藝流程框圖原污水處理工藝流程框圖廠內(nèi)原有污水處理工藝采用生物接觸氧化法，工藝流程框圖如下：廠內(nèi)污水均質(zhì)法二泵房初次沉淀池空氣壓縮機溶氣罐鼓風機溶氣水泵回流水泵接觸氧化池氣浮凈水器回流水箱處理后水排放污泥污泥池空氣壓縮機葉片式脫水機氣水分離器水環(huán)真空泵干泥池污泥運出圖 1：原污水處理工程工藝流程圖23 土建工程現(xiàn)狀土建工程現(xiàn)狀污水處理站現(xiàn)有土建工程情況如下：序號序號名稱名稱尺寸尺寸 LBH（m）數(shù)量數(shù)量1格柵房（地上部分）6045331 間格柵井（地下部分）1 間2均質(zhì)池19014840（有效水深 21m9、）1 座3一泵房（地上部分）10042331 間一泵房（地下部分）1 座曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-6494375084鼓風機房12090401 間5污水處理車間3044150103+180150531 間初次沉淀池32730456272 座接觸氧化池404404518 座污泥池2 座混凝劑投配池1 座6化驗室19870331 間以上構(gòu)筑物、建筑物施工質(zhì)量良好，能夠保證繼續(xù)使用。24 工藝設備現(xiàn)狀工藝設備現(xiàn)狀污水處理站現(xiàn)有設備情況如下：序序號號名名稱稱型號及規(guī)格型號及規(guī)格數(shù)量數(shù)量設備設備現(xiàn)狀現(xiàn)狀1離10、心鼓風機D60-81Q=60m3/minH=5000mm.H2ON=85Kw2 臺良好2軸流風機T40-I-3-1/2Q=3970 m3/minN=0.55KW1 臺良好3手動單軌小車SC1 臺4雙鏈手拉葫蘆HS1/21 臺良好5污水泵2-1/2PWQ=43-108 m3/minH=34-24m.H2O3 臺6手動單軌小車SG-0.51 臺7雙鏈手拉葫蘆HS1/21 臺8氣浮凈水器1 臺良好9刮泥機1 臺10壓力溶氣罐1 臺11回流水泵100D163Q=39.6-72.0 m3/hH=55.2-30.6m.H2ON=13KW2 臺12空氣壓縮機V-0.1/102 臺良好13溶氣釋放器JS-7811、-III20 套14真空葉片1 臺15自動氣水分離器1 臺16水環(huán)真空泵SZ-21 臺原污水處理站的設備根據(jù)此次方案設計的要求將做出相應的調(diào)整。考曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-649437509慮到某些原有設備因年久失修或其他原因，已無法使用，故方案設計中的設備需根據(jù)工藝要求重新選型。污水管道及污泥管道系統(tǒng)良好，可以繼續(xù)使用，部分空氣管道需維修、更換。此外，電控設備也無法滿足此次方案設計的要求，需根據(jù)工藝要求重新選型。3污水處理工程技改方案可行性論證污水處理工程技改方案可行性論證31 工藝可行性論證工12、藝可行性論證啤酒工業(yè)生產(chǎn)過程中排放污水的特點可歸納為：1、生物降解性好、速率快廢水中的污染物主要來自原料浸泡時的浸出物、中間產(chǎn)品及酒損。其主要組成部分為糖類、醇類、蛋白質(zhì)、脂肪、單寧及纖維素等，大部分為容易被微生物所降解的物質(zhì)。2、缺少氮磷營養(yǎng)鹽廢水中含有大量的有機碳污染物，但含氮、含磷的物質(zhì)少，其BOD：N=150：1采用生物接觸氧化處理方法可防止出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象。3、懸浮固體含量高廢水中含有大量的有機懸浮固體，在進入生物處理裝置前應進行必要的處理。根據(jù)廠方提供的有關(guān)資料，經(jīng)對整個污水處理站進行現(xiàn)場勘察，曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：013、10-64931332傳真：010-6494375010在結(jié)合原有設施基礎上，我們提出 了以“水解酸化+好氧生物接觸氧化”為核心的處理工藝。現(xiàn)將每一處理單元的工藝原理說明如下：1、預處理單元原污水處理站設有格柵池，此次技改增加一臺機械格柵。增加二臺水力篩。通過以上措施，可去除 90%以上的懸浮性固體，以降低后續(xù)處理單元的污染負荷，提高處理效率，減少工程投資。2、水解酸化處理單元水解酸化是指通過控制水力停留時間及水中溶解氧的濃度，將生物的厭氧消化過程控制在水解及產(chǎn)酸階段，即大分子有機物質(zhì)在兼性菌的作用下被分解成小分子有機物質(zhì)，以有利于后續(xù)好氧生物處理，此時，污水中糖類由多糖分解成單糖，繼而分解成14、有機酸、醇類；蛋白質(zhì)分解成多肽，繼而分解成氨基酸。3、好氧生化處理單元好氧生化處理單元采用二級生物接觸氧化處理工藝。生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池兩者之間的生物處理技術(shù)，是具有活性污泥法特點的生物膜法，兼具兩者的優(yōu)點。其基本原理是在好氧狀態(tài)下，廢水中的有機污染物通過固著在填料上的微生物的生物降解，從廢水中去除，從而使廢水得到凈化的過程。填料系統(tǒng)是接觸氧化處理工藝的關(guān)鍵部位，它是生物膜的載體，決定了有機污染物的處理效果。附著在填料上的生物膜是生物接觸氧化處理系統(tǒng)的主體作用物曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-6493133215、傳真：010-6494375011質(zhì)。生物膜是微生物高度密集的物質(zhì)，在膜的表面和一定深度的內(nèi)部生長繁殖著大量的各種類型的微生物和微型動物，并形成有機污染物細菌原生動物（后生動物）的食物鏈。由于生物膜的高度親水性，在其外側(cè)總存在著一層附著水層，污水不斷在其表面更新，有機污染物由流動水層傳遞給附著水層，然后進入生物膜，并通過細菌的代謝活動而被降解，從而使污水得到凈化。生物膜老化后從填料上脫落下來，形成污泥，混合液經(jīng)泥水分離、濃縮污泥進行處理，上清液排走。4、污泥處理單元經(jīng)生化處理后的污水通過氣浮處理單元進行泥水分離。在本單元中，通過氣浮設備的作用，將污泥分離出來，最終將污泥運至污泥干化場干化處理。16、32 土建工程技改方案土建工程技改方案 將原均質(zhì)池改造為調(diào)節(jié)水解酸化池 將原生物接觸氧化池進行改造 將原初次沉淀池改造為中沉池除了以上技改措施之外，原有的構(gòu)、建筑物均予保留。33 工藝設備技改方案工藝設備技改方案 將原離心鼓風機改型為低噪音羅茨風機 將原溶氣氣浮凈水機改造為 IAF 氣浮分離機曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-6494375012 將原污水泵更換為潛污泵4污水處理工程工藝設計污水處理工程工藝設計41 工藝流程框圖工藝流程框圖原水格柵井集水池泵提升水力篩調(diào)節(jié)水解酸化池泵提升一級生物接觸氧化池17、鼓風機房中間沉淀池二級生物接觸氧化池氣浮凈水器排放污泥井污泥濃縮干泥外運42 工藝流程總說明工藝流程總說明1、格柵房利用原有建筑物及格柵井，并設置機械格柵，用以去除來水中的雜物、漂浮物2、集水井規(guī)格：3.95.14.0m（有效水深 1.5 米）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，一座。曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-64943750133、一級提升泵新設置三臺潛污泵（二用一備），用以抬高調(diào)節(jié)池液位，增加污水調(diào)節(jié)時間，通過合理利用調(diào)節(jié)池空間，來減少土建工程量。三臺潛污泵出水提升至水力篩。4、水力篩新設置二臺水力篩，用于截留廢18、水中的懸浮顆粒，水力篩隙 1mm 寬度1500mm，水力篩可放置在格柵房內(nèi)。5、調(diào)節(jié)水解酸化池經(jīng)水力篩后的出水進入調(diào)節(jié)水解酸化池。調(diào)節(jié)水解酸化池利用原有均質(zhì)池，有效水深 3.8m，一座,V有效=977.5m3，水力停留時間：7.8hr 調(diào)節(jié)水解酸化池內(nèi)設置雙環(huán)傘型曝氣器進行充氧、混合、攪拌。6、二級提升泵二級提升泵也選用潛污泵，干式安裝，二臺（一用一備）。污水提升泵房利用原有構(gòu)筑物。7、一級生物接觸氧化池在原污水處理車間外新建一級生物接觸氧化池，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，規(guī)格：10.05.04.5M，4 座，采用微孔曝氣器進行曝氣充氧。填料采用立體彈性填料，填料高度 3.0m，填料容積 236m3。水力19、停留時間：7.8Hr中間沉淀利用原有初次沉淀池進行改造，外形尺寸：3.273.045.627m，二座。池內(nèi)設置 PVC 斜板，用以提高沉淀效率。表面負荷：6.3m3/m2.hr曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-64943750148、二級生物接觸氧化池利用原有生物接觸氧化池，外形尺寸：4.044.045.10m，有效水深 4m，8 座。采用微孔曝氣器進行曝氣充氧。填料采用彈性填料，填料高度 3.0m，填料容積 288m3。水力停留時間：3.07hr 將池內(nèi)原有曝氣系統(tǒng)全部進行更換。9、氣浮凈水器充分利用原20、有設備。通過氣浮凈水器的作用，將二級生物接觸氧化池中脫落的生物膜吹至池面，由刮泥機刮至排渣口去污泥處理系統(tǒng)。污水處理系統(tǒng)不采用二沉池，減少了土建工程量及費用?？紤]到原有氣浮凈水器采用的是溶氣氣浮的方式，能耗高，操作管理繁瑣的缺點，將其改造為 IAF 氣浮形式，氣浮主機選用美國進口產(chǎn)品，具有以下優(yōu)點：（1）管理簡單，操作方便；（2）運行費用低、處理效率高；（3）適應范圍廣。10、供氣系統(tǒng)原工藝采用二臺 D60-81 型離心式鼓風機，單臺風量為 60m3/min，功率 85kw。通過需氧量及曝氣量的核算，認為原風機風量過大，動力消耗高，在使用過程中會導致運行費用過高，此外，該風機噪音很大，直接影響21、周圍環(huán)境?，F(xiàn)本方案中采用三臺 SSR-150 型低噪音羅茨鼓風機，二用一備。鑒于啤酒生產(chǎn)的排水水量隨生產(chǎn)淡、旺季波動較大的特點，三臺鼓風機可靈活開啟，水量大時，開啟二臺；水量小時，開啟一臺，以節(jié)省能源降低運行費用。曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-6494375015原有曝氣系統(tǒng)的部分管道已老華、銹蝕。改擴建后將原有曝氣器更換為維修工作量小，不堵塞的膜片式微孔曝氣器，此外，部分管道及閥門需要維修更換。11、污泥處理系統(tǒng)現(xiàn)有污水處理場地附近有多余空地，將污水處理系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥采用自然干化的方式進行處理，干化22、處理后的污泥可作為農(nóng)肥。4 43 3 各處理單元去除率預測各處理單元去除率預測水質(zhì)指標水質(zhì)指標處理單元處理單元預處理預處理水解酸化水解酸化生物接觸氧化生物接觸氧化CODcr（mg/l）進水200020001300出水1300130去除率35%90%BOD（mg/l）進水12001200960出水96048去除率20%95%44 新增土建工程及工藝設備說明新增土建工程及工藝設備說明441新增集水池一座，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，外形尺寸：3.9 m5.1 m4.0m，有效水深 2.0m。新增一級接觸氧化池四座，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)外形尺寸：10.0 m5.04m4.5 m。442序序號號名稱名稱規(guī)格及型號規(guī)格及23、型號數(shù)量數(shù)量備注備注曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-64943750161機械格柵BSS-400-201 臺2潛污泵100WQ65-12-5.5Q=65m3/h，H=12m，N=5.5KW3 臺二用一備3水力篩GSH-II2 臺不銹鋼4集渣槽2 臺A3碳鋼5生物接觸氧化池10050454 座鋼混6二級提升泵AS7.5-4CBQ=150 m3/h，H=10m，N=7.5KW2 臺一用一備7羅茨風機SSR-1503 臺二用一備8斜板10001000mm300材質(zhì) PVC9微孔曝氣器HKL-2151040 套24、材質(zhì) ABS10氣浮曝氣裝置1 套美國進口11彈性填料150984m35工程投資估算工程投資估算51 土建工程投資估算土建工程投資估算序序號號名稱名稱規(guī)格（規(guī)格（m）數(shù)量數(shù)量價格價格（元）（元）備注備注1集水池395140（有效水深 1.5m）1 座2500000新建2調(diào)節(jié)水解酸化池190148401 座2500000改造3格柵機房6045331 座500000改造4提升泵房10042331 座500000改造5鼓風機房12090401 座500000改造6中間沉淀池32730456272 座2000000改造7生物接觸氧化池404404516 座4500000改造8污水處理車間304415025、103+180150531 座2000000維修9污泥池5050402 座300000維修10一級接觸氧化池10050404 座240000 00 新建小計393000 0052 工藝設備投資估算工藝設備投資估算曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-6494375017序序號號名稱名稱規(guī)格及型號規(guī)格及型號數(shù)量數(shù)量價格（元價格（元）備注備注1機械格柵BSS-400-201 臺3650000曉清產(chǎn)品2潛污泵WQ65-12-5.5Q=65m3/h，H=12m，N=5.5KW3 臺2700000南京3水力篩GSH-I26、I2 臺6900000曉清產(chǎn)品4集渣槽2 臺580000曉清產(chǎn)品5二級提升泵AS7.5-4CB Q=150m3/h，H=10m，N=7.5KW3 臺3720000南京6羅茨鼓風機SSR-150，Q=105m3/h，N=30KW，H-58.5Kpa3 臺12000000 山東7斜板100010003004500000曉清產(chǎn)品8微孔曝氣器HKL-2151040套15600000 曉清產(chǎn)品9氣浮曝氣裝置N=3.675KW13500000 美國進口10彈性填料15098423886412 曉清產(chǎn)品11污泥提升泵WQ10-10-1Q=105m3/h，H=10m，N=1KW，2 臺30000012管道閥門27、8000000小計95036412設備費：92.53 萬元安裝費：7.00 萬元53 電氣設備投資估算電氣設備投資估算電氣設備及安裝費：10.00 萬元54 技術(shù)技術(shù)服務費技術(shù)技術(shù)服務費11.25 萬元萬元55 工程總投資額工程總投資額：39.3+92.53+7.00+10.00+11.25=160.08 萬元。曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-64943750186經(jīng)濟分析經(jīng)濟分析61 主要經(jīng)濟指標主要經(jīng)濟指標1、工程總投資：160.08 萬元，噸水投資：533 元/噸水2、占地面積：在原有占地面積基礎28、上，增加 100 平方米。3、人員編制：四人（四班三運轉(zhuǎn)）4、污水處理總裝機容量：125.8kw5、年削減污染物（以 COD 計）排放量：1500 噸62 運行費用分析運行費用分析1、電費部分：（1）機械格柵：0.18kw1 臺8Hr=1.44 度/天（2）污水提升泵：5.5kw2 臺24Hr=264.0 度/天（3）污水提升泵：7.5kw1 臺24Hr=180.0 度/天（4）羅茨鼓風機：30.0kw2 臺24Hr=1440.0 度/天（5）氣浮曝氣機：3.75kw1 臺24Hr=90.0 度/天（6）氣浮刮渣機：0.37kw1 臺24Hr=8.88 度/天（7）其他（含照明）：20 度/天小計：1984.32 度/天電耗成本：1984.32 度/天0.45 元/度=892.944 元/天噸水電耗費用：892.944/3000=0.297 元/噸水2、人工費曉清公司文件內(nèi)蒙古塞北星啤酒有限公司污水處理工程方案設計北京曉清環(huán)保（集團）公司電話：010-64931332傳真：010-6494375019每人每日工資按 20 元計，則噸水人工費用4 人20/3000=0.027 元/噸噸水運行成本：0.297+0.027=0.324 元/噸水(不含折舊費)