2008年重庆榨菜生产废水1000m3d治理工程设计方案

重庆榨菜生产废水治理工程

目录

重庆榨菜生产废水治理工程设计项目责任表

重庆榨菜生产废水治理工程设计方案

第一章前言

第二章设计依据

第三章废水处理工艺设计

第四章主要构筑物与设备设计

第五章总平面与废水处理站区布置

第六章建筑与结构设计

第七章供配电设计

第八章仪表与自控

第九章给水排水及消防

第十章分析化验与分析仪器

第十一章废水处理站投资估算

第十二章主要经济技术指标分析

第十三章工程建设周期

第十四章工程业绩、总承包、交接及售后服务附图废水处理站工程总平面图

废水处理站工艺流程图

重庆榨菜生产废水治理工程

设计项目责任表

设计单位：浙江大学能源工程设计研究院

工程设计证书：国家建设部121013-sy号/国家环保总局乙级970104号

工程咨询证书：工咨乙11220070023号

院长：严建华（教授）

分管副院长：张砺彦（高级工程师）

副总工程师：詹伯君（教授级高级工程师）

设计负责人：詹伯君（教授级高级工程师）

工艺：王琦峰（工程师）

刘龙怀（助理工程师）

电气：黄号（助理工程师）

自控仪表：曹扬庆（高级工程师）

设备：刘加隆（教授级高级工程师）

土建：邹传仁（硕士）

总撰稿：刘龙怀（助理工程师）

校对：詹伯君（教授级高级工程师）

审定：张砺彦（高级工程师）

地址：310027杭州玉泉浙江大学机械能源学院5楼电话: 0571－87953372，87951621

传真：0571－87953372，87951621

E-mail: zdnyyhbs@https://www.wendangku.net/doc/0216422320.html,

重庆榨菜生产废水1000m3/d治理工程

设计方案

工程编号：ZDNY200810

浙江大学能源工程设计研究院

第一章概述

1.1 前言

重庆榨菜公司主要从事榨菜及榨菜酱油生产，其生产废水治理工程是国家三峡库区废水治理项目。

对于榨菜行业高盐、高COD、高BOD废水治理难度较大，工程量较大等特点，重庆榨菜公司委托我院进行方案设计。

榨菜生产废水COD高达3000mg/L，盐度、有机物浓度及氮、磷浓度均很高，直接排放严重影响了三峡库区水体水质和生态环境，对库区民众的身体健康和生活带来不良影响。需对榨菜生产过程中产生的废水进行治理达标后排放。

我院根据同类废水处理工程实践和相关废水处理项目试验研究数据，按照建设单位要求，提出《重庆榨菜生产废水治理工程设计方案》，供环保管理部门和公司领导审阅。

1.2 设计原则

1、榨菜生产废水经本废水处理站处理后达到《废水综合排放标准》(GB8978-1996)中的一级排放标准。

2、严格执行国家环境保护有关法规，按规定的排放标准，使处理后的给水、废水和回用水各项水质指标达到且优于标准指标。

3、采用先进、合理、成熟、实用、可靠的处理工艺，投资经济合理，并具有显著的环境效益、社会效益和经济效益。

4、工艺设计与设备选型能够在生产运行过程中具有较大的灵活性和调节余地，能适应水质、水量的变化确保出水水质稳定、达标排放。

5、在运行过程中考虑运行管理维护方便，操作自动化程度高，便于操作管理、便于维修、节省动力消耗和运行费用。

第二章设计依据

2.1 《建设项目环境保护管理条例》

中华人民共和国国务院令第253号，1998.11.29

2.2《污水综合排放标准》GB8978-96

2.3《室外排水工程设计规范》GBJ14-87

2.4 重庆大学提供的基础资料和数据

2.5设计水量及水质

各榨菜废水厂生产废水处理站设计规模

说明：本方案采用2号榨菜厂数据，即1000m3/d规模设计。

根据重庆市涪陵区环境保护监测站对榨菜厂主要排放口水质监测结果见表：

榨菜废水监测结果一览表

结合监测测定的结果（混合水样），确定榨菜废水处理站的进水水质为：CODcr 3000mg/L；BOD51200mg/L；

SS 500mg/L；NH3-N 60mg/L；

盐（以Cl-计）9600 mg/L；磷酸盐（以P计）20mg/L。

2.6处理标准

处理出水执行《污水综合排放标准》GB8978-96一级级标准。

2.7设计范围（暂定）

废水处理站设计范围包括：废水处理站内的废水处理工艺、土建、电气和自控。

废水处理站1m以外的废水进水管路、排水管路、污泥外运、自来水进水管等，由重庆榨菜公司负责实施。

第三章 废水处理工艺设计

3.1产品生产工艺及废水来源

榨菜生产工艺流程及榨菜生产废水产生环节 榨菜生产工艺流程见下图。

将青菜头人工放入混凝土腌制池，逐层加入各种辅料和食盐，并采用踩池机踩压实。发酵池装满后用防水布遮盖，并用沙石封闭。第一次腌制所需时间约7天，腌制后出水的盐份浓度为2%；第二次腌制所需时间约15天，出水盐份浓度为7%-8%；第三次腌制所需时间约2个月，最后出水盐份浓度为12%-14%。根据所收购原料的不同，腌制时间的不同和产品要求的不同，经过一次或多次倒池，腌制时间最多达半年以上，检验达到标准规定的指标后，根据每日生产计划，用起吊设备出池送入榨菜精加工车间。

榨菜经人工修剪、剔除老筋后由整理输送机、淘洗输送机送入滚筒淘洗机内，清洗去除泥砂和杂质，经过切分机切分，自动脱盐机脱盐，压榨脱水机脱水，按不同的产品配方加入各种辅料，然后通过计量、充填、真空包装。包装后的榨菜经金属检出机、选别后由输送带送入杀菌冷却机进行巴氏灭菌，杀菌温度100o C，冷却至30 o C。灭菌后的软包装榨菜经检验合格后，进行装箱打包并运至成品库。

在淘洗过程中，30吨榨菜需100m3水进行淘洗，淘洗过后的出水中盐份浓度为1%。然后再通过金属检出机、输送带和切菜供给机进入切菜机的入料口，被切成丝、块或丁状的榨菜经筛分机除去碎菜屑后，经强化永久磁铁送入脱盐机脱盐至规定的含盐量。脱盐后出水中盐分浓度为4－6％，脱盐水量3-5吨/吨成品。由滤水输送带送至压滤脱水机，脱水后的榨菜由输送带送入计量包装工段。压榨水的食盐浓度为4－6％，水量为0.5吨/吨产品。杀菌冷却水的水量为2吨/吨成品。最后将生产过程中产生的废水汇合，经处理后排放。

生产废水主要产生于生产榨菜淘洗废水；脱盐废水；压榨废水；杀菌废水；第一次腌制废水等。

3.2 废水处理关键工艺环节设计

3.2.1 废水特性分析

生产排放的废水主要来自于榨菜生产、淘洗、压榨以及腌制废水，废水超标项目是COD、BOD5、SS、色度、氨氮、磷酸盐等。这类废水富含有机碳水化合物和蛋白质，排入水体后，在微生物水解酶的作用下发生降解，在降解过程中消耗大量溶解氧，极易造成水中溶解氧不足，使有机物厌氧发酵而导致水体发黑发臭。因此该废水有害无毒，属于高浓度可生化性强的有机废水。

榨菜生产的废水中还有较多的NaCl，高盐度引起的渗透压会增高对微生物的抑制作用。

尤其是榨菜第一次腌制废水会在3-6个月后排放，其含盐量很高，将对生化处理工艺产生冲击。必须在车间收集后，采用小泵逐步均匀排放进废水调节池，防止因氯化钠含量过高，对生化处理工艺产生冲击。

榨菜第一次腌制产生的废水中还含有动物蛋白，总氮含量较高，生化处理过程中容易转化为氨氮。

生产中废水排放时间、排水量和排水水质波动性比较大。

3.2.2富盐有机废水处理技术主要内容

我们针对富盐废水中嗜盐菌筛选和改良高效降解菌并对所筛选的菌株和菌群的生长条件做详细研究。依托已有菌株资源和天然高盐样品资源，用高盐废水作为培养基筛选具有高降解活性的菌群，或通过在培养基中添加废水中特定成份筛选降解目标污染物的高效菌。生长条件包括包括盐度、温度、pH值对生长的影响，菌株碳氮源的利用，菌株的产酶性质，重金属离子对菌株的抑制作用等。根据实际需要，通过分子生物学手段改良菌株，提高难降解污染物的降解效果。

我们根据菌株的生长特性和高盐废水自身特点，选择和设计合理的微生物处理工艺，分析微生物处理工艺中菌株对污水污染物的降解效果。

我们在优化生物处理过程的基础上适当结合物理、化学处理手段，针对蔬菜腌制行业排放的高盐废水提出经济合理的处理工艺，在宁波设计建造了一个高盐

废水处理示范工程。废水排放达到GB8978-1996一级排放标准。

3.2.3富盐有机废水处理技术关键点

我们建立了针对富盐有机废水具有快速、高效降解有机物能力的微生物菌株筛选技术；并采用定向富集技术来筛选在富盐有机污水中快速生长的微生物，并根据污水水质分析结果选择特定底物来进行筛选，可快捷的建立降解效果最优的菌群。

我们通过分子生物学技术改良菌株，构建高效降解富盐有机废水的工程菌；对菌种进行改良可解除或突破微生物代谢调控的控制，把原始菌种改造成能在特定条件下进行异常代谢的菌株，这将大大提高菌株的降解效率，获得改良菌株的方法使用随机诱变和重组DNA技术。

3.2.4 废水物化处理工艺选择

对于废水中含有的果蔬皮壳等大颗粒的悬浮物，必须在调节池前大部分去除。可以在调节池前设置格栅，使用人工格栅进行定时人工清除。

由于生产中废水排放时间、排水量和排水水质波动性比较大。必须设计足够大的调节池容量。设计调节池HRT在24小时以上。

混和废水中含有较多的悬浮物，磷酸盐，色度较高，可投加少量硫酸亚铁和石灰乳混凝反应，在初沉池用斜管沉淀方式沉淀，实现较高的去除效率。

3.2.5废水生化处理工艺

由于混和废水B/C比大于等于0.4，生物可降解性好，一般废水生化处理工艺根据挂填料与否有活性污泥和生物膜法工艺。生物膜法相比有较好耐冲击负荷能力和较高处理效率。通过可以挂部分微生物填料，以形成不同微生物相，

提高处理效率。

由我院提供的嗜盐菌群，专门针对含盐废水处理筛选和驯化，可大幅度提高废水处理效率。

根据工程经验，为保证脱氮效果和提高处理效率，我们提出了“两段生化处理工艺”（中国专利）的A/O生化工艺。该工艺在调味品、印染、化工等行业已经成功应用，取得理想效果。

按照反应工程理论，废水处理采用两级反应，以取得最高效率。

废水处理第一段采用好氧处理工艺。在O1段通过高微生物量（SV3050-80％），实现有机物吸附和氧化，活性污泥回流。

废水处理第二段采用兼氧－好氧处理工艺，实现有机物达标去除和脱氮。其中A2段兼氧水解反应，利用厌氧反应中的水解酸化阶段，在兼氧阶段实现反硝化脱氮。同时经过水解酸化后混和废水可生化性能得到改善，保证O2段好氧处理单元工艺效率。好氧段分两格分别实现有机物达标去除，和具备硝化功能，利用硝化菌转化氨氮为硝态氮。为保证废水氨氮达标，我们采用回流好氧混和液和活性污泥至兼氧池，通过好氧硝化、兼氧反硝化作用实现生物脱氮的目的。

3.2.6生化处理后的后续处理

经过生化处理后，废水还有一定的SS，且需要回流部分活性污泥保证生化池内活性污泥浓度。

为了保障达标排放，废水处理工艺中考虑增加气浮机进行加药处理，使用PAC进行把关处理，保证达标排放。

3.2.7污泥处置

物化污泥全部进入污泥浓缩池。

二沉池沉淀活性污泥通过管路回流到生化池。多余活性污泥进入污泥浓缩池。

污泥浓缩后，采用污泥泵提升，机械脱水。滤液回至调节池再处理，脱水污泥外运处置。

3.3废水处理工程工艺流程

3.4 废水处理工艺流程说明

生产废水进调节池。第一次腌制废水必须进收集池，收集池设在车间里，然后采用小泵提升均匀加入到调节池中。

外运卫生处置

所有废水先经过格栅去除较大颗粒的悬浮物，防止后续泵、管路以及阀门堵塞。废水自流进入进入调节池，通过曝气均匀水质，实现水质水量调节。

调节池废水由提升泵提升进初沉池，初沉池基本不投药，只去除SS。根据进水pH值和色度，确定石灰、硫酸亚铁的加药量（铁盐比常规投加量减少50％以上），去除COD、色度、沉淀悬浮物。初沉池前设反应池。初沉池沉淀污泥直接去污泥浓缩池。初沉池可以设pH在线监控系统（建议），保持出水pH8-9。

初沉池出水进入O1池（内挂部分立体弹性填料），采用好氧曝气，吸附和氧化去除有机物，保持SV30在50％以上。控制溶解氧在0.5-1mg/L。出水在一沉池沉淀活性污泥。活性污泥回流到O1池。

一沉池出水进入第二段生化处理工艺。A2池为水解酸化阶段，并实现部分反硝化。池中挂填料，安装潜水搅拌机。使废水中的大分子、难降解有机物转化为小分子易降解的有机物，提高废水的可生化性。经过水解酸化后的废水进入低负荷的好氧池O2（内挂立体弹性填料，采用微孔曝气）进行好氧生化反应，通过微生物的新陈代谢消耗掉废水中的有机污染物。好氧池混和液部分回流至兼氧池，实现生物脱氮。

为保证脱氮效果，O2池分隔为脱碳池和脱氮池。保证硝化菌在BOD基本降解完后进行硝化反应。

O2生化池出水直接进入二沉池，沉淀污泥部分回流到兼氧池和好氧池。

二沉池出水进气浮池，设置反应池，投加PAC，对生化处理后的残余COD 和色度实现加药混凝和固液分离，确保达标排放。气浮池出水排放到环境。

污泥处理：采用两段生化处理工艺后，物化污泥由于投药减少而减少泥量。

生化污泥液由于O1池的贡献和生化处理的分段运行，污泥量也减少。物化污泥和剩余生化污泥进入污泥浓缩池浓缩后，通过污泥泵提升，打入板框压滤机脱水，滤液回调节池重新处理，脱水污泥定期外运填埋或送锅炉房焚烧。预计日产生污泥量为0.8-1.6吨。

3.5 预期处理效果

第四章主要构筑物及设备设计

4.1 调节池

功能说明：调节池接受生产废水。要求第一次腌制废水收集以后，用泵

均匀排入废水调节池。前段设置格栅去除垃圾杂物和悬浮

物。穿孔管曝气，均质均量，保证工艺运行稳定。

设计参数：废水调节池总HRT24h。有效容积：1000m3，

30mL*12mW*2m +1.2m 高+ 6mL*6mW*2m +1.2m

高，1座。

调节池预曝气供气量：0.03m3/m2·min。

建筑结构：钢砼，池顶标高+0.20m。型式：地下式。与生化处理池合建。

设备配置：人工粗格栅：栅隙5mm，1台，不锈钢。

废水提升泵：65FZB-35-20，42m３/h，15m，5.5kW，2

台，1备1用。

曝气风机：3L52WC,25.7 m３/min，5m，37kW，1200

转/分，0备2用，2台。与好氧池合用。穿孔管：DN40 ：

400米。

4.2 初沉池

功能说明：调节pH值，投加石灰乳/硫酸亚铁，沉淀悬浮物和有机污

染物。