- 543.94 KB
- 2022-04-26 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
酒精废水处理装置(500t/d)技术分析报告绵阳勤生技术开发有限公司n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告1、总论1.1概述1.1.1项目名称项目名称:日处理糖蜜酒精废液500吨的废水处理工程项目地址:1.1.2技术分析报告编制单位绵阳市勤生技术开发有限公司1.1.3项目专利技术(知识产权)提供单位绵阳市勤生技术开发有限公司1.1.4技术分析报告编制的依据和原则a、参照原化工部《化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定》中相关内容进行编制。注:本报告只讨论有关技术分析的问题。b、技术分析报告的编制遵循国家现行政策、法律、法规及标准规范和规定。c、处理装置尽量确保工艺先进可靠、设备选型合理、设施配套合理、经济适用的原则。d、本着节约能源,降低消耗,努力实现综合利用和循环经-2-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告济效益,降低处理成本和增加企业收入的原则。1.1.5项目提出的背景、项目建设的目的和意义(1)项目提出的背景随着世界人口的不断增长和工农业的飞速发展,用水量及排水量正大幅度的逐年增加,而有限的地表水和地下水资源又不断被各种污染源所污染,加上地区性的水资源分布不均和周期性干旱等因素,导致淡水资源日益短缺,水资源的供需矛盾已呈现出愈来愈尖锐的趋势。我国虽然国土面积很大,但实际上却是一个水资源较为缺乏的国家,所以,当前在发展经济的同时必须考虑水资源的保护问题。其中尤为重要的一点就是尽量避免对水体的二次污染。我国的水污染情况已经十分严重。全国七大水系有近一半的河段受到不同程度的污染,接近86%的城市河段水质超标。根据国家环保总局发布的资料显示:我国环境污染已经达到了十分严重的程度。2000年,全国十大地表水系的COD年排放量达1445万吨,比Ⅲ类水质要求的800万吨容量高出80.6%;2001年,七大水系断面检测,达到Ⅲ类水质的仅占29.5%,而劣Ⅴ类水质却高达44%。而在这大量的工业废水污染中,酒精废水又是污染最为严重的高浓度有机废水之一。不但在酒精的生产过程中产生的废水量很大,而且污染负荷很高。现在国家已开始逐步重视环保-3-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告事业,对污染源进行有效治理已经提上议事日程。在发展经济的同时,为有效地保护我们人类有限的宝贵水资源,更加彻底地处理好酒精生产过程中所产生的废水,必须采用先进、成熟的废水处理技术对酒精生产废水进行有效处理,以便完全达到国家规定的标准排放。(3)项目建设的目的和意义项目建设的目的就是采用高新技术和设备对酒精厂生产废水进行彻底而有效的处理,使出水水质完全达到国家规定的排放标准,同时要达到比较低的处理成本,争取创造一定的额外经济效益。本项目的目标是:a、采用先进技术配置适当的高效率装置,使得废水经过全程处理之后,能够达到国家规定的废水综合排放标准的要求(二级标准/酒精废水),彻底解决酒精厂的排污问题。b、用科学合理的方法有效地解决废水处理过程中所产生的污泥等二次污染问题,真正成为环保型酒精生产企业。C、立足于综合利用和循环经济的理念,在处理污水的同时尽可能创造较好的经济效益。1.1.6分析研究范围本技术分析研究报告研究的范围为:¾酒精废水达标处理的工艺技术可行性;-4-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告¾酒精废水处理的工艺技术方案;¾酒精废水处理的工程技术问题;¾工艺设备、自动控制的可行性分析;¾工程概算和技术经济评价等内容。1.2研究结论1.2.1研究的简要综合结论1)根据对于酒精废水的特点和目前各种污水处理技术的发展水平进行的调查研究和技术分析,我们认为在现有工程技术的基础上,已经具备了处理酒精生产废水的基本条件、完全能够把酒精废水处理到达标排放的要求。2)经济技术分析表明,按照报告中提出的方案进行酒精废水处理,在技术上是成熟可靠的,在经济上是经济合理的。只需要花费大约450万元,就可以建成一套每天处理500吨糖蜜酒精废水的工业装置,运行费用控制在每处理1立方米废水,处理成本在3.5元以内。值得注意的是,本装置不但是一个几乎完全没有二次污染的酒精污水处理装置,它还是一个具有一定规模的复合肥料生产装置,由于充分利用了一切可能再生利用的资源,所以能够产生相当可观的经济效益,估计利润可能达到200万元的水平,两年多的时间就可以收回全部投资。因此,我们认为,按照本方案建设酒精废水处理装置,是-5-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告一个节约、快速有效和能够达到处理目标的比较实用的技术方案。发展循环经济是在发展中解决环境问题的治本之策,是实现经济效益、社会效益和环境效益相统一的基本途径。通过本项目的实施能够最为充分地体现循环经济的特点。循环经济是以最有效利用资源和保护环境为基础的经济形式。发展循环经济可以充分提高资源和能源的利用效率,最大限度地减少废物排放,保护生态环境;可以实现社会、经济和环境的“共赢”。这个方案可以达到比较先进的经济技术指标,详细情况参阅表1-2,综合经济技术指标汇总表:表转次页。-6-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告1.3表1-2综合技术经济指标汇总表序号项目名称单位合同规模备注3一设计规模m/d500COD≤120000mg/l总负荷60吨COD/d二年工作日天3002三装置占地面积m1500含水处理和复肥生产四装置定员人2/班其中水处理部分2/班其中:生产工人人2管理人员(含检验)人00复肥生产人员另计五电耗度/t≤2.4设备总装机容量kw≤200部分连续运行日平均耗电量度/天≤1200六运行成本3年运行费万元/年51.0按500m/d计算3单位运行成本元/m废水3.4七回收价值甲烷回收净价值万元/年36按标准煤计复合肥回收收益万元/年200八处理装置净收益万元/年185回收收益-处理成本-7-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告2、当前酒精废水处理的基本情况2.1酒精生产工厂的一般情况本报告针对一般每天生产20-30吨酒精的小型酒精厂。这种工厂生产酒精的主要原料一般随着季节的不同有所不同。主要原料有糖蜜、木薯和木薯干片。辅助原料有:淀粉酶、糖化酶、硫酸和烧碱。当然有些工厂只使用一种原料例如糖蜜或者淀粉,但是本报告提出的技术方案普遍适用于任何原料的酒精污水。目前大多数小酒精厂没有进行妥善的污水处理,或者只有一些简陋的、不合格的处理装置,根本不可能把生产废水处理达标,因此,严重限制了生产的发展。在当前,使用农业原料生产酒精是一条于工于农都有利的经济途径,具有相当显著的经济效益。所以,如果废水处理问题能够妥善解决,很多工厂准备扩大生产能力。不同生产原料的生产季节大致是,每年11月至次年2月为糖蜜、生木薯混合生产酒精季节,每年3-5月为纯糖蜜酒精生产季节,每年6-10月为纯木薯干片酒精生产季节。小型酒精厂一般建设在城镇附近,均有比较可靠的水、电和蒸汽动力供应。因此,这里不讨论动力供应问题。生产工艺流程简述在广西范围内,所有酒精工厂的生产工艺大同小异,普遍-8-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告采用生物发酵方法生产酒精。对于采用各种不同原料生产酒精的工艺路线和污染源构成情况可以用简图的方式表示如下:图2-1木薯酒精生产工艺流程木薯粉碎拌料淀粉酶液化蒸煮糖化酶糖化酒母发酵蒸馏废液成品酒精-9-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告图2-2糖蜜酒精生产工艺流程原糖蜜稀释二次稀释(40BX)(60BX)酸化加营养盐稀释(20BX)酒母1#发酵罐#2发酵罐发酵成熟醪蒸馏废液成品酒精-10-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告图2-3糖蜜——木薯混合酒精生产工艺流程原糖蜜木薯粉碎稀释60BX拌料淀粉酶液化蒸煮稀释糖化酶38BX糖化#1发酵罐#2发酵罐成熟醪蒸馏废液成品酒精-11-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告可见,酒精生产过程中所产生的主要废液就是蒸馏残液。由于工艺上的关系,酒精废液中含有大量污染物质。酒精废液的数量大约在每吨酒精13-15吨的范围内。2.2酒精废水的一般特性以糖蜜酒精为例,所谓糖蜜是制糖过程中结晶析出糖分之后的糖浆。糖浆用优良的酒精酵母为菌种进行发酵,为了抑制杂菌的生长,需要使用硫酸将发酵液的PH值调节到3.2左右,由此引入了大量硫酸盐,从而可能直接导致厌氧过程中甲烷菌活性的严重抑制,这是一个值得高度重视的问题。酒精生产的糟液是严重污染的工业废水之一,就一般糖蜜酒精的酒精废水而言,其COD含量达到120000-140000mg/l之多。按此计算,一个年产2.5万吨酒精的工厂所排放的污染负荷,就相当于一个约60万人口城市的总污染负荷,可见其污染问题的严重程度。一般来说,酒精废水的组成,大致如表2-1所示:-12-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告表2-1国内酒精废水的一般特性项目单位指标备注温度℃80-95PH3.5-4.5CODmg/l100000-140000木薯酒精较低BOD5mg/l36000-65000TSSmg/l10000-25000总氮mg/l6000-6500总磷mg/l80-1002-SO4mg/l6000-7000VFAmg/l600-6000处理这样高负荷的废水,显然具有很大的难度,而且会带来很高的处理成本。酒精废水处理的历史经验表明,单独使用任何现有的污水处理方法都很难达到排放标准要求。2.3酒精废水处理的特点如上所述,酒精废水的污染负荷很高,处理难度很大,但是同时也要注意到酒精废水中可以利用的价值也很高。大量研究资料表明,酒精废液中可以回收的能源,相当于生产的酒精中所含有能量的26%,这是一个必须重视的特点。由于这个独特特点,酒精废水难于处理,但是,同时也隐含着相当的经济利益。-13-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告因此,处理酒精废水,一方面需要采取特殊的手段将其处理达标,同时又必须考虑资源的综合利用问题。当然,资源利用一定要选择消耗最低而回收经济效益最高的方式。显然,对于酒精废水的处理,主要应当依靠运行消耗比较少,同时又能够回收能源(甲烷)的厌氧生物处理方法,也就是目前几乎所有酒精工厂废水处理系统所采用的主要方法。除此而外,就目前世界上的各种废水处理技术水平而言,几乎还没有其他任何方法能够以更低的成本将这种废水处理到同样的水平。但是,实践已经证明,单单依靠厌氧生物分解很难将酒精废水处理达标,这是一个不争的事实。浓缩燃烧被不少人称道,似乎酒精废水处理非它莫属。实际上,浓缩燃烧法有其局限性和片面性。它看到了有机污染物具有一定热值能够燃烧处理的一面,但是忽略了这些污染物分散在大量水相之中,而水的蒸发潜热很大这个十分不利的方面。因此,所谓直接燃烧法,不论以什么方式实施,实质上主要是在“烧”水,其装置投资和能耗之大令人望而生畏,设备腐蚀问题还给实施工厂留下了严重的后遗症。何况,就是浓缩燃烧,也不能彻底解决问题,许多低分子有机物进入了冷凝水系之中,还需要进行一定的处理才能达标。物理化学的絮凝方法被许多人研究过,也取得了一定效果。但是它只对于带电荷的比较大的分子有效,而且药剂费用之高-14-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告令人咋舌,可以说是得不偿失。所以我们认为目前任何对于其他污水成功的处理方法,在应用到酒精废水的时候,都存在着严重的局限性。但是,每一种方法又有其自身的优点。因此,处理酒精废水必须创造性地综合利用各种方法,取长补短,同时结合其他先进、高效的处理方法和设备,才可能取得既经济又高效的效果。所以,就目前的技术现状而论,处理酒精废水最合理的路线,应该是以厌氧降解为主,以物化处理为辅,结合燃烧、絮凝等等手段的综合性处理方法,否则很难达到理想的处理效果和预期的处理目标。至于资源回收和综合利用问题,应当成为处理过程中考虑的重要因素,立足于综合利用和循环经济的理念,积极谋求最大经济利益,才能使这种处理方法成为厂家可以接受和愿意积极实施的技术。根据绵阳市勤生技术开发有限公司提供的技术,这种综合利用,至少可以包括甲烷回收和复合肥制造。2.4现有酒精废水处理系统的处理工艺流程(以生物法为例)广西范围内酒精厂的废水处理装置,多数沿用单纯的微生物法,实行的是以厌氧分解为主的生化处理方法。图2-4某公司木薯酒精废液处理工艺流程示意图图转次页。-15-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告酒精废液原液曲筛分离废液木薯渣沉淀池干化场酸化池农基肥曝除硫池气脱硫调节池厌氧罐农灌集水池回流好氧集水池氧化塘好氧曝气池二次沉淀池农灌-16-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告这种废水处理装置在运行情况比较好的情况下,能够取得一定的处理效果,但是,一般很难达到排放标准。2.5一般现有酒精废水处理系统的局限性一般酒精厂现有废水处理装置多半存在以下问题。(1)装置不良,产甲烷活性偏低根据在许多酒精厂实地考察的结果,多数酒精厂的厌氧装置,普遍没有考虑各个工厂自身的特点,照抄同样的设计图纸,存在着同样的问题。存在的主要问题是,厌氧池结构参数与工厂实际情况不符,达不到需要的运行指标;忽略了污水原水的除渣除砂问题,导致厌氧池内泥砂大量积聚,严重影响到处理效果;对于水解酸化的处理措施失当;菌种不良。微生物处理中,工作物质---微生物的物种具有重要的,甚至是决定性的关键作用。要想取得好的处理效果,首先要有优良的菌种,同时还要有良好的细菌培殖条件,这一点常常被忽视。(2)硫化物浓度过高无论菌种是否优良,硫化物浓度过高都会严重抑制微生物的产甲烷活性。研究表明,主要含硫化合物的毒性如表2-5所示。-17-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告表2-5主要含硫化合物对于甲烷菌活性的50%抑制浓度IC50含硫化合物IC50(mg/l以硫计)IC50(mg/l以分子计)2-SO43300100002-SO3501252-S5005302-根据了解的数据和我们取样检测的结果,酒精废水原液中SO4浓度一般为6000mg/l。虽然,单单从硫酸盐的角度考虑,似乎问题并不严重。但是,在厌氧分解过程中,硫酸盐很容易被还原成亚硫酸盐和硫化物,这些都是严重抑制产甲烷菌活性的物质(见表2-5)。因此,可以肯定地说,硫酸盐浓度过高是影响到酒精厌氧装置不能正常发挥作用的重要因素之一。所有酒精废水处理装置几乎都设置了一套脱硫装置,但是,显然根本不能实现脱硫的目标,事实上,用废水原水、厌氧进水、和厌氧出水进行检测比较,发现其中的含硫化合物的含量,并没有多大的变化。造成这种状况的原因,不能不说是设计上的问题。不少环境工程公司常常是根本不了解具体废水的实际情况,只是照抄别人的设计成果,因而必然导致药不对症的恶果。事实上我们观察的许多污水处理装置中的脱硫系统根本就起不了脱硫作用。因为那些脱硫装置设置在不恰当的工艺环节,根本不能满足生物脱硫的基本操作条件,完全不符合生物脱硫的反应原理。-18-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告(3)缺乏其他处理手段的配合,厌氧系统运行不当或者超负荷运行。-19-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告3设计总则与设计目标3.1本方案设计的主要依据本方案设计的主要依据是:¾一般糖蜜酒精废水和木薯酒精废水的特性。¾对于糖蜜酒精废水和木薯酒精废水处理的中间试验结果及数据。¾从有关公司取得的废水的基础数据。本方案按照年产酒精0.6-0.9万吨设计。所以本装置处理总负荷以60吨COD/天为限。为了能够比较准确地掌握酒精废水处理的现状和能够设计出一个比较符合实际的、能够实现设计目标的技术方案,项目技术提供方采集了各地废水原液和厌氧后的水样,反复进行了模拟实验,不断进行改进,直到达到一个比较满意的结果为止。因此,这里设计的技术方案,应该是比较可靠的。3.2本方案设计的目标:目前各地酒精厂的废水处理普遍要求达到废水综合排放标准(GB8978-1996),关于酒精废水的二级排放要求的具体指标如表3-1所示:-20-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告表3-1废水处理系统的出水排放指标序号项目指标备注01CODcrmg/l30002BOD5mg/l15003SSmg/l20004PH6-905色度80根据以上数据,本方案按照以下基础数据设计:3设计规模:日处理废水500m(COD≤60t/d)进水指标:符合表3-2的基本要求。表3-2本装置进水指标项目单位指标备注温度℃80-95PH--4.0-4.5CODg/l≤120BOD5g/l50-70TSSg/l10-25硫化物mg/l约6000日处理污染总负荷:COD≤60吨-21-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告设计出水指标:达到废水综合排放标准(GB8978-1996)关于酒精废水的二级排放要求。争取达到一级排放标准。年工作日:300天废水处理消耗:≤3.50元/吨3.3技术方案的基本构想:要达到这样一个设计目标是一个相当困难的任务。在这里,既要达到排放标准,又要考虑适当的经济要求,难度之大可想而知。根据这种情况,项目技术提供方做出了以下设计方案:1、主要依靠厌氧生物废水处理系统进行生物化学处理(特别是厌氧处理),只有这样才有可能达到最低的处理成本。为了实现污水处理目标,主要采取以下措施进一步扩大废水处理系统的处理能力:1、进行厌氧之前的预先处理厌氧之前的预先处理主要是除去悬浮污染物和部分水溶性的污染物质。一方面可以回收一些有用物质,大大减小后面的生化处理装置的负荷。另外一方面,可以同时除去一些硫化物,为厌氧分解创造比较良好的操作条件。经过这样的处理之后,有效地减小了硫化物的毒害作用,可以把硫化物含量降低到不-22-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告会严重影响厌氧菌生物活性的程度,从而大大提高生化处理的效率。预处理采用通常的絮凝处理方法,但是使用的是本公司研发的的新型药剂。这种药剂的使用,不但能够提高絮凝处理效果,而且能够解决药剂成本的问题,而药剂成本是影响到絮凝方法使用的主要限制因素。为了进一步维护厂方利益,降低处理成本,这种药剂由厂家现场自制。预处理析出的淤泥集中燃烧(只带有少量水分,既利用了有机物的热值,又避免了一般燃烧法大量“烧”水的弊端),烧渣制造复合肥料,从而实现了资源循环利用。2、采用高效生化处理促进剂,提高生物处理的效能。实践证明,采用经过实践检验的生化促进剂,可能在相当程度上改善微生物的生物化学活性,从而显著提高处理能力。在厌氧装置中大量回收甲烷。3、在适当环节采用适当方式的高效脱硫。抛弃现有的脱硫设施和脱硫方法,在不同的适当位置进行高效脱硫。这种脱硫方法是绵阳勤生技术开发有限公司开发的专有技术。在采取这些措施之后,要保证经过预处理和生化处理之后,总污染负荷排除率达到95%以上。也就是说,经过废水厌氧处理装置的出水要保证控制在COD≤4000mg/l的范围内。根据实验数据,这个指标能够保证。-23-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告4、在厌氧系统处理过程中,采用特殊的物理化学方法进行进一步的降解同时脱硫,提高废水中污染物质的可生化性质,以便提高生化处理的效率。在这里选用了适当的先进专利技术和高效专利设备,可以单独脱除COD的20%,进一步减轻后续处理的负荷。同时,这里的厌氧装置在结构上完全不同于一般的厌氧反应器,不需要三相分离器,大大降低装置高度,因此可以大量节约建设投资和运行费用。5、本装置中不设置一般意义上高能耗低效率的好氧系统。代之以一个综合性的生物化学-物理化学的后处理系统。经过这个系统,废水可以被处理到达到二级排放标准(或者一级标准)排放。要达到一级标准,只需要调整操作条件,稍微增加处理成本就可以了。这显然是一个最合理、最经济的处理工艺流程安排。有用成分事先被回收利用,大量有机污染物以固体形态析出,利用自身能量和系统中回收的能量燃烧消除(药剂自制而且全部成为了副产品中的有用成分,因此不需要担心药剂费用);绝大部分COD使用成本最低的厌氧分解除去,并且将有机污染物转化为甲烷,回收能量。只有极少数的污染物消耗能量,被降解除去。这样的安排,可以将处理的消耗降低到最低限度,同时尽可能回收利用了一切可能利用的成分。因此,兼顾了废水处理和经济效益,从而真正实现了循环经济的理念。循环经济是以最有效利用资源和保护环境为基础的经济形-24-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告式。发展循环经济可以充分提高资源和能源的利用效率,最大限度地减少废物排放,保护生态环境;可以实现社会、经济和环境的“共赢”。我国发展循环经济的三个要点:一、尽快建立和完善促进循环经济发展的政策体系。着手制定各行业在资源回收利用方面的政策和法律法规;建立健全各类废物回收制度等。二、以经济利益为纽带,使循环经济具体模式中的各个主体形成互补互动、共生共利的关系。三、是扩大循环经济覆盖的领域,从生产、消费、回收等环节,从工业、农业、服务业等领域,从城市、农村等区域探索和实践不同情况下的循环经济模式。发展循环经济是在发展中解决环境问题的治本之策,是实现经济效益、社会效益和环境效益相统一的基本途径。解决环境问题,建设生态省,都必须大力发展循环经济。近年来,各地都在积极探索适合本地区经济、社会和环境协调发展的道路和模式。建设生态省,就是要摒弃以牺牲环境为代价的不可持续的发展模式,改变先污染后治理、先破坏后恢复的被动局面,主动探索适合我国国情、适合经济社会与环境协调发展的道路。在过去相当长的时间里,我国没能摆脱高投入、高消耗、重污染、低产出的传统发展模式,造成严重的环境污染和生态-25-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告破坏。在今后的工业化、城市化发展过程中,必须转变这种粗放型的经济增长方式,否则自然资源难以为继,环境问题也将更加突出。循环经济以资源利用最大化和污染排放最小化为前提,是一种将清洁生产、资源综合利用、生态设计和可持续消费融为一体的经济发展战略,能够实现经济增长、环境保护和社会全面进步的协调发展。技术方案中一个重要的特点是,技术提供方在不同的、适当的工艺位置,抓住最佳时机进行脱硫,在污染排放最小的前提下,实现资源利用最大化。可见,本技术方案建立在物化絮凝、生物降解、淤泥燃烧等等一系列成熟的污水处理攻城技术和设备的基础上,因此是成熟可靠的。正是这些经过长期考验的成熟技术使得酒精废水的处理问题已经具备了彻底解决的技术基础。另外一个方面,我们又充分研究了各种方法的局限性和缺点,引进高新技术克服这些缺点,使得它们在酒精废水处理中的成功而经济的应用成为可能。没有这一点,要想成功解决酒精废水的处理问题也是不可能的。因此可以认为,我们既应用了多种公开技术,不涉及任何专有技术的产权问题,又引进了自己开发的各种专门技术作为补充,形成了一套独立完整的技术体系。系统污染负荷处理的分配注:假定进水浓度为COD=120000mg/l。-26-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告絮凝处理:占总负荷的30%,技术提供方实际实验的结果是,每处理1立方米废水,可以得到湿滤饼大约60公斤,烧渣15公斤。絮凝处理之后,进行稀释,稀释后浓度为COD=40000mg/l,进入厌氧系统。厌氧系统:占厌氧进水总负荷的65%,出水COD=4000mg/l。显然,这个效果的取得,依靠的是:(1)预先处理,事先脱除30-40%的总负荷,加以利用。新鲜的、热的酒精废水中,大量的污染物质以悬浮状态存在,加上温度比较高,酸度比较大等等因素,是最有利于凝聚析出的时机。抓住这个时机进行凝聚处理,可以除掉很大一部分污染负荷。(2)采用新型的节能高效的厌氧处理器,并且配合以物化处理手段,可生化性大大提高,所以,这个负荷应该比较容易实现。这就是我们这套装置能够取得积极效果充满信心的理由。3厌氧系统转化回收甲烷的总量大约为15600m/d(理论值的80%),相当于大约4吨左右的标准煤/天。综合生物化学-物理化学后处理系统出水COD=300mg/l。达到二级标准排放(调整条件可以达到一级标准)。后处理负荷是进水负荷的4.95%。以上是我们这次技术方案设计的基本依据和基本指导思想。-27-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告系统的COD排除流程示意图如下系统中COD排除流程示意图3酒精废水COD120000mg/500m/d2-COD总量60000kg/d,SO43000kg/d凝聚分离滤饼30t/d,脱除COD18000kg/d2-排除SO41500kg/d厌氧系统3回收沼气15600m/d,排除COD39000kg/d2-COD总量42000kg/d,SO4=1500kg/d综合后处理降解COD2850kg/dCOD总量3000kg/d达标排放COD总量150kg/dCOD300mg/l焚烧烟道气用系统内的废水喷淋洗涤后排空,洗水回到系统继续处理。-28-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告4工程设计方案4.1工艺流程与平面布置4.1.1工艺流程设计原则:酒精废水处理工艺流程设计遵循以下原则:¾符合国家有关废水处理的技术政策;¾废水经过本系统处理后,能够达到规定的排放标准;¾遵循前面叙述的设计思想;¾充分考虑除臭和防止二次污染;¾尽可能充分利用土地资源;¾尽可能形成一个低能耗的系统,为此,已经把回收甲烷尽可能用于系统内的能量消耗;¾操作维护简单,有较强的抗波动能力(污染浓度波动,临时和较长时期停产等等)和比较可靠的自动控制系统。¾考虑了主要依靠药剂循环可以强化运行的措施,以便适应未来扩大产量的需要。药剂自行制造就地使用,药剂原料实现增值。4.1.2工艺流程方案:根据以上原则,设计了日处理废水500吨的酒精废水处理系统的工艺流程,工艺流程框图如图4-1所示:具体的工艺流-29-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告程图另行提供。图4-1酒精废水处理的工艺流程框图酒精废水絮凝系统复肥系统厌氧系统回收甲烷综合后处理系统再生系统达标排放4.1.3工艺流程概述:要求酒精废水出塔后,尽快进入预处理系统,在絮凝之前不应当过度停留。酒精废水在进入生物化学处理系统之前,及时趁热进行絮凝处理,使大部分悬浮或者溶解的蛋白质、淀粉及其他有机成分析出,过滤后使用专门的设备焚烧,焚烧残渣用于生产复合肥料。在本系统中其他环节产生的剩余淤泥,全部集中到絮凝工序,按此统一处理。絮凝处理的过程中,有机污染物含量会大大降低(大约-30-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告30-40%),并且可以根据需要和可能适当脱硫。然后,用循环冷却水稀释废水,以COD=40000mg/l的浓度进入厌氧系统。这套厌氧系统按照比较高的负荷设计,采用新颖的折流式结构,节约能量并且具有较高的效率和较大的处理能力,保证绝大部分能够被生物降解的有机物,都在这里得到降解转化成为甲烷回收利用。这个厌氧系统在适当环节配备了脱硫装置和生化促进装置,因此,厌氧装置的出水,可以达到COD≤4000mg/l。然后,废水进入生物化学-物理化学综合后处理系统,在这里处理达到二级排放标准,可以排放。综合后处理系统实际上是一个低浓度的微生物系统加上一个能够彻底破坏有机物质的物理化学处理系统。厌氧后水首先在生物后处理系统中进一步实行生物降解,使COD降低到1000mg/l以下,然后使用物理化学方法将残余的有机物质析出或者彻底分解(在彻底分解的条件下,可以达到一级排放标准)。回收的甲烷一部分在本系统内部使用,大部分输送到生产车间作为补充能源。本系统内使用甲烷主要是复合肥料干燥和淤泥焚烧。通过这样一个流程,实现了资源的充分利用,可以达到最低的处理成本和最好的处理效果。4.1.4工艺流程特点:本工艺流程的特点是:-31-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告1.以厌氧分解法作为主导手段,充分发挥了厌氧法低成本的优势,同时回收大量甲烷用作能源,在节能上有着显著优势。2.针对一般酒精废水硫化物严重阻碍厌氧分解的情况,在适当环节采用两段脱硫,大大降低了硫化物毒害,提高了厌氧效率。3.将物理化学方法与生物化学方法有机结合,大大提高了降解处理效率。一方面利用厌氧分解中污染物的变化,提高物化处理效果。另一方面,在物化处理中又利用物化手段,提高污染物的生化可降解性,如此循环作用,相辅相成,使得本来难以降解彻底的酒精废水,能够降解达标。4.立足于综合利用产生循环经济效益:(1).一开始就趁着最有利于物化絮凝的条件,大量实施絮凝操作,大大降低了整个后续处理系统的负荷。絮凝使用的药剂具有特殊的组成,其中的主要成分最终进入复肥,实现了原料的增值,从而改变了一般絮凝方法成本太高,难以被厂家接受的局面。(2).绝大部分有机污染物转化成了甲烷,回收能源。(3).相当数量的污染物经过厌氧消化后成为有机复肥的有效成分。5.出水水质好,可以实现水资源的充分利用。处理后的出水可以达到COD≤100mg/l的水平,稍加处理即可进入工业水管网用于工业生产。废水的再工业化,是目前世-32-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告界各国关注的方向之一。4.2系统平面布置系统平面布置应该根据不同工厂的具体情况确定。这里提到一个集中布置的装置布置原则。絮凝处理池、水解酸化池、厌氧处理池、中间循环池、生物后处理池、物化后处理池和出水砂滤池全部集中建设成为一个整体的矩形污水处理集成池。池子长80m,宽10m,占地面积2800m。池子深度7米,平均水深6.4米。根据厂内地质情况,尽可能采取半地下池的结构。整个池子按照预处理、厌氧处理等等功能分隔,污水从一端流进,基本依靠自流完成全程的处理任务(中途适当提升),达标水从另外一端流出。在池子长边的一面安排控制室、物化处理设备、压滤机、焚烧炉和复肥设备。建设一个全敞开式的钢架结构轻型屋顶厂房,厂房占地面积500平方米(部分设备露天布置)。这样的集中布置方案可以减少许多建筑工程量,节约大量建筑和电器材料,降低建设投资。4.3建筑方案4.3.1总体布置综述本设计总体布局以满足生产功能的要求为前提,充分考虑尽-33-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告可能减少建筑工程量,减少土建投资。同时,适当装饰,美化环境。总体布局已经在上面做了叙述。土建工程量主要是:(1)污水处理池总成;(2)500平方米水处理和复肥生产车间;(3)部分大型设备基础;(4)界区内道路。4.3.2建筑标准根据工厂的实际情况,在建筑设计中,以经济实用为主要原则,兼顾美化,因此,不采用太高标准的装修。水池外表面水泥砂浆抹面,不贴衬瓷砖。水池构筑物上设置人行道和不锈钢栏杆。附属设备车间为敞开式钢架结构,钢制房架,彩钢瓦屋顶。中央控制室使用轻型墙体材料,白铝蓝玻铝合金窗,内墙依维佳涂料装饰。在装饰上,集中美化物化后处理和中央控制室。4.3.3建筑结构设计方案根据实施工厂的实际情况另定。-34-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告500(吨/天)酒精废水处理工程编制主要建(构)筑物一览表审核序号建(构)筑物名称流程位号规格及主要技术要求单位数量备注301水处理池总成5000m,钢混砼半地下池中间分隔,厌氧部分加盖座1物化处理和复肥生202500m,敞开式钢架结构,彩钢瓦屋顶座1产厂房03原料及成品库房厂内自行解决座1040506-35-n500吨/天废水处理工程可行性研究报告4.4设备选择4.4.1水处理池:参见前节。4.4.2其他设备:这里只讨论主要设备类别,暂不涉及具体设备规格。(1)絮凝药剂配制与储存设备一套:按照标准化设备自制主要包括:3A.4m搅拌槽2台B.药剂泵2台C.配套设备1套(2)絮凝处理设备一套:包括搅拌混凝设备,过滤设备,干燥设备。主要设备如下:3A.凝聚处理池(150m)1台2B.自动厢式压滤机(250m)1台C.泥浆泵1台D.空气压缩机(与物化处理系统公用)1台E.其他配套设备1套(3)专用物化处理设备二套:-36-n500吨/天废水处理工程可行性研究报告(4)物理化学后处理设备一套:主要设备包括:A.专用电源1套B.专利后处理设备1套C.处理循环池1套C.2#药剂循环设备1套D、配套设备(储槽等等)1套(5)药剂再生设备一套:主要设备包括:A.专用反应釜1台B.螺杆式空压机1台C.螺杆泵1台C.再生药剂储存设备1套D、配套设备1套4.4.3泵的选用:对于废水的输送,全部选用高性能、低能耗的卧式废水泵。全部使用干式安装的废水泵,以便维护检修。根据以往的经验和国内潜水泵的现状,不使用任何潜水泵,以便保证运行的可靠性。废水回流一律采用大流量、低扬程的轴流泵。-37-n500吨/天废水处理工程可行性研究报告泵的选择除了充分注意轴封的耐用性而外,还充分注意了节能降耗。见于废水中存在着有机酸腐蚀,在水泵材质上,尽量选用工程塑料泵。压滤机配套的压滤泵,选用GH系列单螺杆泵。这类泵适应于高黏度的流体,密封可靠。所有药剂的加药,选用螺杆泵和隔膜式计量泵。凡是连续工作的流程中,所有的泵设置两台并联,一台运行,一台备用,随时可以切换。凡是间歇运行的流程,只配置一台泵,另外共用适量备件(泵)。4.4.4分离机械的选用药剂再生循环,因为沉降分离性能好而且数量不大,选用沉降式离心机,以便取得较好的自动连续运行效果。絮凝过滤选用厢式压滤机。厢式压滤机虽然卸渣的劳动量比较大,但是过滤面积大,结构简单可靠,对于完成既定的工作任务比较有保证。实践证明,这是一个合理的选择。因为废水多半带有臭味,而工艺对于过滤的质量又没有高的要求(滤出水直接返回处理池,带有部分悬浮物并无重大影响),因此,选用不可洗暗流式厢式压滤机。焚烧析出的有机污染物质选用专门设计的卧式回转炉。焚烧尾气进行洗涤处理,防止大气污染。-38-n500吨/天废水处理工程可行性研究报告物理化学后处理的药剂循环,由于涉及到有机酸腐蚀,选用特殊的设备材料。4.4.5焚烧设备选用:本装置运行过程中絮凝析出的所有淤泥经过厢式压滤机压滤后进行焚烧处理。由于淤泥特殊的物理化学性质和形态,很高的含水率等等原因,选用技术提供方专门设计制造的卧式焚烧成套设备。4.4.6复肥生产设备选用:根据本工程中复肥生产的特点,选用专门配备的成套挤压造粒设备。4.5电气与自控4.5.1供电方案:本装置的用电数量不是很大,直接取自厂内电网(由厂方核实容量)。界区外的电源电路由厂方自主解决,界区内配电在本装置设计范围之内。根据所有设备的现场布置情况,初步考虑分装成下列电器控制柜:1#柜:包括预处理和絮凝系统,以及厌氧反应系统的电器控制。2#柜:包括所有生化-物化后处理设备和排水系统以及药剂制造及再生系统所有设备。3#柜:包括焚烧系统和复肥系统的所有设备的电器控制。电控柜尺寸:长×宽×高=800×600×2000分电箱设置在厂内配电房。-39-n500吨/天废水处理工程可行性研究报告电缆一律顺着管架采用桥架布置,以便检修。4.5.2装机容量:本系统主要用电设备:µ鼓风机(最大用电负荷);µ焚烧装置和物理化学处理装置;µ各类废水泵;µ药剂循环系统。总计装机容量大约200kw,运行容量大约150kw。所有电机实行集中控制与分散的人工控制相结合,并且实行过载、过热、缺相等等全方位自动保护。一方面,在中央控制室可以实现全部设备的集中DCS微机自动控制,另外一个方面,每一台设备又可以在现场实现人工手动控制,以利于开车调试和检修。凡是15千瓦以上的运行电机,一律实行软启动。4.5.3电动机保护µ普通电动机:短路保护、过载保护、缺相保护。µ大容量电动机:短路保护、过载保护、缺相保护、接地保护、温度保护。µ潜水电动机:不考虑使用。所有电动机在条件许可的前提下,优先采用直接启动方式,条件不允许时,采用软启动方式启动。-40-n500吨/天废水处理工程可行性研究报告4.5.4自动控制方案本装置电器控制的特点是:电动机集群时序逻辑控制,相互连锁多。既有大量液位控制,或者由液位引发的逻辑控制,又有受液位影响的时间程序控制,还有压力控制和温度、酸度控制。总之,控制系统比较复杂。为了保证可靠而稳定的运行,必须实行全程自动控制。特别是对于那些操作条件要求比较严格的部分,尤其如此。在进水管路上设置电磁流量计,以便准确考核处理废水的数量。预处理的酸度和温度比较重要,设置酸度和温度监测控制系统。厌氧系统设置酸度监测控制系统,并且和预处理的酸度控制和药剂投加机构联动。所有药剂料仓设置电容式物位测量仪,显示仓内物位并且报警。所有污水处理池设置液位自动控制,稳定各个设备的液位、流量等等操作参数,达到最佳的处理效果。为此,在整个系统范围内,设置了互相连锁的液位和流量控制系统。生物化学-物理化学综合后处理系统,实行全程自动程序控制,以便保证正常稳定的操作条件。这个自动控制系统,包括药剂再生的操作循环在内。-41-n500吨/天废水处理工程可行性研究报告为了随时了解生产现场情况和重要设备的工作状态,设置了现场扫描和关键部位的集中监视系统。现场扫描采用彩色显示器,关键设备的监视采用黑白显示器。控制系统分别安装成两个控制柜,和微机操作台一起安装在中央控制室,美观大方。整个控制系统高度重视稳定性和可靠性。为了保证质量,全部变送元件采用先进可靠的进口元器件。-42-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告500吨/天酒精废水处理工程编制主要设备一览表审核序号设备名称流程位号规格型号及主要技术要求功率kw单位数量备注01流量计LJ101AM11电磁流量转换器台1估价1.0302空气压缩机KYJ101活塞式压缩机,Q=3m/min,0.8MPa15台11.2303管式混合器GHQ101GH-200,100m/h,不锈钢台10.404厢式压滤机XYL101XAZ250/1250,增强聚丙烯暗流不可洗3.0台119305单螺杆泵DLP103GH80-1,60m/h,0.6MPa,不锈钢15台11.5工程塑料卧式306WZP100100FUH-28B,1450rpm,60m/h,3m2.2台10.6泵-43-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告500(吨/天)酒精废水处理工程编制主要设备一览表审核序号设备名称流程位号规格型号及主要技术要求功率kw单位数量备注工程塑料卧式307WZP101AB100FUH-28B,60m/h,H=3m,高密度聚乙烯3.0台21.3泵308药剂储槽RYJ1036m,Q235A衬胶,带搅拌3.0台12.509专用电源ZDY101380V,30kw全部工程公用30台16.0工程塑料卧式310WZP102100FUH-28B,60m/h,H=m,高密度聚乙烯2.2台10.6泵311单螺杆泵DLP104GH25-1,3m/h,0.6MPa,不锈钢1.5台10.5312单螺杆泵DLP105GH25-1,3m/h,0.6MPa,不锈钢1.5台10.5-44-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告500(吨/天)酒精废水处理工程编制主要设备一览表审核序号设备名称流程位号规格型号及主要技术要求功率kw单位数量备注313药剂储槽RYJ1046m,Q235A衬胶,带搅拌3.0台12.5314单螺杆泵DLP106GH35-1,8m/h,0.6MPa,不锈钢3.0台10.6315药剂储槽RYJ1056m,Q235A衬胶,带搅拌3.0台12.5316单螺杆泵DLP107AGH20-1,1.0m/h,0.6MPa,不锈钢1.0台10.6317单螺杆泵DLP107BGH20-1,1.0m/h,0.6MPa,不锈钢1.0台10.6318单螺杆泵DLP107CGH20-1,1.0m/h,0.6MPa,不锈钢1.0台10.6-45-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告500(吨/天)酒精废水处理工程编制主要设备一览表审核序号设备名称流程位号规格型号及主要技术要求功率kw单位数量备注319单螺杆泵DLP107DGH20-1,1.0m/h,0.6MPa,不锈钢1.0台10.620生化促进器SZQ101A-CQS/SZQ-250台411.2321管式混合器GHQ102GH-200,100m/h,不锈钢台10.4322罗茨鼓风机LCF101Q=10m/min,49kPa7.5台12.0工程塑料卧式323WZP10365FUH-54C,15m/h,H=7.5m,高密度聚乙烯1.5台10.6泵324卧式泵WZP10465FUH-54C,15m/h,H=7.5m,高密度聚乙烯1.5台10.6-46-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告500(吨/天)酒精废水处理工程编制主要设备一览表审核序号设备名称流程位号规格型号及主要技术要求功率kw单位数量备注325立式液下泵LYP10150FYU-30A,5.0m/h,H=6.5m1.5台11.1326液下泵LYP20150FYUB-30B,20m/h,H=20m4.0台11.32728挤压造粒机1吨/小时成套设备11套11929焚烧转化炉FSL201专门设计卧式炉,1.5吨/小时(湿饼)成套18.5套132330卧式泵WZP201100FUH-28B,60m/h,H=m,高密度聚乙烯2.2台10.6-47-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告500(吨/天)酒精废水处理工程编制主要设备一览表审核序号设备名称流程位号规格型号及主要技术要求功率kw单位数量备注331卧式泵WZP202100FUH-28B,60m/h,H=m,高密度聚乙烯2.2台10.632洗涤塔XDT201DN1000×H8000台12.533鼓风机GFJ待定7.5台11.034抽风机YFJ201待定11台11.0335立式泵LYP20265FYU-50-13,Q=20m/h,H=12m3.0台11.3336立式泵LYP202ABC50FYU-30,Q=5m/h,H=8m1.5台31.1-48-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告500(吨/天)酒精废水处理工程编制主要设备一览表审核序号设备名称流程位号规格型号及主要技术要求功率kw单位数量备注37338管式混合器GHQ201GH-000,100m/h,不锈钢台10.439生化促进器SZQ201A-LQS/SZQ-250台411.240341罗茨鼓风机GFJ301Q=10m/min,49kPa7.5台12.042-49-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告500(吨/天)酒精废水处理工程编制主要设备一览表审核序号设备名称流程位号规格型号及主要技术要求功率kw单位数量备注工程塑料卧式343ZL301A100FUH-28B,60m/h,H=5m,高密度聚乙烯2.2台10.8泵344立式液下泵LYP30150FYU-30,Q=5m/h,H=8m1.5台11.1工程塑料循环345ZL301B100FUH-28B,60m/h,H=5m,高密度聚乙烯2.2台10.8泵346立式液下泵LYP30250FYU-30,Q=5m/h,H=8m1.5台11.1347立式液下泵LYP301100FZU-38,1450rpm,Q=35m/h,H=10.2m3.0台11.3348空气压缩机KYJ301螺杆式压缩机,,Q=1.5m/min,0.3MPa10台14.0-50-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告500(吨/天)酒精废水处理工程编制主要设备一览表审核序号设备名称流程位号规格型号及主要技术要求功率kw单位数量备注49350再生反应槽FYZ3013m搪玻璃反应釜(F型)4.5台16.051COD脱除器CDT301A-LQS/CDT-250型,复合材料台413352管式混合器GHQ301GH-200,100m/h,不锈钢台10.453354立式液下泵LYP304100FZU-38,1450rpm,Q=35m/h,H=10.2m3.0台11.3-51-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告500(吨/天)酒精废水处理工程编制主要设备一览表审核序号设备名称流程位号规格型号及主要技术要求功率kw单位数量备注349立式液下泵LYP305100FZU-38,1450rpm,Q=35m/h,H=10.2m3.0台11.350351单螺杆泵DLP301GH40-1,9m/h,0.6MPa,不锈钢3.0台10.852自动控制系统KZJ101全程DCS自动控制系统套13253监视系统JS01远程监视系统套1554小计205.2171.9-52-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告5、项目组织和劳动定员5.1体制和组织机构5.1.1工厂体制建设企业名称:建设项目名称:500(吨/天)酒精废水处理工程5.1.2管理机构组织方案450(吨/天)酒精废水处理工程是为彻底有效地解决酒精生产过程中所产生的废水污染问题而决定对原厂区范围内的废水处理系统进行技术改造,该技改系统完成后的运行及管理属于废水处理系统日常运营管理的一部分,因此,项目实施后的管理机构应按照公司原有的管理机构体制执行,由公司统一进行人员调配及运行维护管理。5.1.3机构适应性分析组织机构应符合企业的统一的管理机构体制,管理层次应比较少,符合高效精干的原则,并且应该能够适整个企业管理的需要。组织机构设置要符合生产管理的要求,能够保证与公司原有部门、经营管理环节以及全体成员之间能协调一致地配合,以完成废水处理系统与生产经营任务、目标的有机结合。-53-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告5.2处理系统的人力资源配置1)处理系统的生产运行作业班次与劳动定员:本系统装置技改完成后按每天三班制生产运行,定员分别如下表所示:序号岗位名称生产班次人/班小计备注1管理机构1----厂方自行安排2工程技术人员1112废水系统运行操作工3263机电仪维修3134分析化验3135小计--513注:复肥生产人员由厂方自行确定,每班4人左右比较适宜。2)员工技能素质要求:对废水处理系统装置的各运行岗位的操作人员,应当具有专业技校或高中以上的文化水平,经过培训,考试合格后上岗。检验和控制岗位的操作人员,机电维修人员,除上述要求外,还应具有相应的资质证书。¾工人:是指在废水处理系统对装置进行操作的工人;¾工程技术人员:是指担负工程技术工作并具有工程技术能力的人员;¾管理与经营人员:是指在处理系统(企业)从事行政、生产管理的人员;-54-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告3)职工工资福利:参照该公司拟定的现行标准执行(或按照国家有关规定和当地政府制定的有关政策法规执行)。4)员工来源及招聘方案管理人员可根据实际情况在厂内进行公开招聘,并由企业管理层考核聘任。一般员工原则上直接从当地招聘或从厂内其它岗位统一调配,经培训考核合格后上岗。5.3员工培训计划培训方式:主要通过以下两种方式系统生产运行现场,通过跟班实习培训生产巡行、维修和管理人员,部分生产维修人员可提前参加本项目施工现场的施工、设备安装、调试、运转。在厂区举办简短培训班,按照实际运行操作工作的具体内容进行培训。本项目初步考虑对一般操作人员直接在公司内部现场培训,对于化验人员和控制人员进行专门培训,或者招聘部分有这类工厂丰富工作经验的技术工人。-55-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告6.劳动保护与安全卫生6.1废水处理系统的安全说明:本废水处理系统建设后,整个系统运行是安全可靠的,并且在设计时已经充分考虑了操作人员的劳动保护与安全卫生问题。但仍然有必要将整个系统可能存在的潜在危害(尽管有些危害是任何企业都存在并且较轻微的)列举出来,以切实保护系统运行维护人员的身体健康。系统可能的危害情况及防护简述如下:6.1.1化学品危害系统中有可能使用到以下化学药品:-絮凝剂(聚合物)-甲酸(如有必要时,清洗曝气头时使用)-其他可能在实验室用到的化学药品-工业盐酸(药剂系统调节PH值用,非废水处理系统使用)-56-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告注意这些化学药品在使用不当的情况下,有可能会对操作人员带来一些伤害,所以应采取必要的措施加以防护:-现场应具备相关化学品的物性、安全参数等资料;-应对相关操作人员进行正确处置化学品的培训及配备必要的穿戴:手套、特种防护服、长靴、护目镜等;-在可能产生危险的地方设置功能正常的安全冲洗装置。6.1.2有害气体有害气体可能来自废水管网或系统的某些特定部位:-厌氧阶段会产生甲烷气体(CH4);-腐化废水可能产生少量硫化氢气体(H2S);-1#药剂回收系统可能产生少量二氧化硫气体(已经考虑了尾气处理,但是仍然需要注意)-其他可能的有害气体。-57-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告注意:系统已经对甲烷采取了全封闭回收利用的措施,所以一般没有危害。但是在进行设备检修时或维护时,必须对此高度重视!必须采取相应的防护措施!对下池检修或其他操作的人员应配备有安全装置,并尽可能在有另外人员陪同的情况下进行,以备需要时提供帮助。6.1.3坠落危险:系统建有废水处理池,操作运行、维护人员有坠落的危险。应在所有水池构筑物设置扶手栏杆,并确保符合安全规定,性能良好。扶手在没有工具的情况下不能被拆除,同时应避免使用链条代替。在池子旁应设置必要的救生圈,在危险区域上方悬挂明显危险标志。6.1.4电气设备危害:应确保设备定期维护、检修,运转正常。可能的话,在主要的或危险的设备旁应设置容易触摸到的紧急按钮。对自动启动运行的设备应在显著位置标明特殊危险标志。电气设备应由合格的技术人员进行检查或操作。-58-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告6.1.5细菌危害:废水是大部分细菌生长的最理想的媒质(细菌以有机物质的分解物为生)。废水中含有大量的病原菌。所以操作人员必须对此引起足够的重视,并采用相应的、必要的防护措施。-59-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告7、环境保护7.1设计执行的相关标准本项目是对原有废水处理系统进行技术改造,项目本身就是一个环保治理项目,在项目系统技改完成后将有效地治理生产废水的污染排放问题。7.1.1设计采用的环境保护标准a、大气环境质量标准GB3095—82b、锅炉的大气污染排放标准GB1327—91c、工业企业设计卫生标准TJ36—79d、污水综合排放标准GB8978—96e、工业三废排放(试行)标准GBJ4—73考核废渣。f、工业企业厂界噪音标准BG12348—90g、工业企业噪音控制标准GBJ87—85h、轻工业建设项目环境保护设计规定QBJS35—94。7.1.2污染物排放标准(1)大气污染物:执行《大气污染物排放标准》(GB16927-1996)二级标准;(2)工业废水:执行《酒精工业水污染物排放标准》-60-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告(GB3544-92)二级标准;(3)项目界区噪声按三类区标准限值控制。7.2系统主要污染及污染物、治理措施7.2.1主要污染源及污染物1)处理过程中厌氧反应阶段产生的甲烷气体。2)处理过程中活性废泥繁殖产生的剩余废泥。3)系统装置的清洗废水。4)各装置风机产生的噪声。噪声一览表工作情况序噪声源名称数量声压级dB(A)备注号连续继续瞬时1空气鼓风机2连续65-857.2.2治理措施1)治理原则遵循国家各种环保法规,坚持设计、施工、生产“三同时”,尽量确保环保治理彻底且无二次污染,技术可靠,流程短,投资省。2)治理措施①废气甲烷气体:采取措施集中收集厌氧反应过程中所释放出的甲烷气体,然后将回收的甲烷气体用于本系统内部的药剂再生和复-61-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告肥干燥,其余用于锅炉燃料或其它生产车间的热量供应。②剩余废泥处理过程中活性废泥由于细菌不断繁殖而产生剩余废泥,我们将通过建设一套复合肥的生产装置将剩余废泥制作成为优质高效的有机复合肥,从而达到消除由于剩余废泥而引起二次污染的问题。③清洗废水系统运行过程中由于需要清洗设备、水池、场地等而经常产生少量的清洗废水,这些废水通过汇集(或流入场内下水沟渠)后又流入新建的废水处理系统进行处理后集中统一排放。④噪声对产生噪声的设备,采用室内设置吸音层,风机进出口采用安装消音器等降噪措施,以减少噪声的污染。7.3预期达到的效果由于本工程本身就是一个环保治理项目,在运行过程中通过采取以上有效、恰当的环保治理措施,废气、废水、废渣等都能做到达标排放,所以处理系统建成后,不会对环境造成新的污染,反而会大大地改善环境和污染问题。-62-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告8、投资估算和资金筹措8.1废水处理系统建设投资估算8.1.1编制说明本项目是酒精废水处理技改工程项目。项目建设地点:本可行性研究报告投资估算依据厂方提供的各项基础资料和各相关专业提供的设计条件进行编制。可研阶段计列基本预备费2%。建设周期为0.6年。8.1.2编制范围本可研报告包括酒精废水处理工程装置、辅助生产、公用工程项目、无形资产、递延资产、预备费等各项费用。8.1.3编制依据1)参照原化工部规划院《化工建设项目可行性研究投资估算编制办法》(99年5月)。2)土建工程参照《全国统一建筑工程基础四川省统一基价表》及当地单项工程造价进行计算。3)安装工程参照原化工部化建发(1994)711号文《化工建设建筑安装工程费用定额》。-63-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告4)设备价格的计取,定型设备采用近期询报价资料,不足部分参考《工程建设全国机电设备1998年价格汇编》,非标设备参照类似工程项目近期询报价资料。8.1.4投资估算工程总投资:450.00万元工程建设投资:440.00万元其中:固定资产费用:377万元无形资产:40万元递延资产:13万元预备费:10万元8.1.5建设期利息本工程建设周期暂定为0.6年,项目建设所需资金全部由企业自筹资金解决,初步拟不考虑从银行贷款。建设期贷款利息:0万元8.1.6流动资金全额流动资金:10万元-64-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告8.1.7建设投资构成及分析建设投资450万元占建设投资100%其中:设备购置205万元占建设投资45.56%安装工程29万元占建设投资6.44%建筑工程143万元占建设投资31.78%其它费用73万元占建设投资16.22%8.2资金筹措由实施厂家自行确定。¾附:500吨/天酒精废水处理系统--工程总投资估算表(正式设计时附表-65-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告9主要技术经济指标9.1项目装置投资:建设投资450万元占建设投资100%其中:设备购置205万元占建设投资45.56%安装工程29万元占建设投资6.44%建筑工程143万元占建设投资31.78%其它费用73万元占建设投资16.22%注:投资计划以最后设计的概算为准。9.2处理成本与回收效益:9.2.1处理成本:按照每处理一吨废水计算,主要消耗如下:预处理1#药剂消耗费用0.40元2#药剂消耗费用0.60元药剂再生损失费用0.30元主要设备易损费用0.20元动力及其他消耗费用1.90元每吨废水处理总消耗费用3.40元说明:作为副产肥料的原料成分纳入复合肥料生产成本。9.2.2回收收益:-66-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告回收产品主要有两种:甲烷和复合肥(符合国家标准可以做成低含量也可以做成高含量)。回收甲烷可以在主要生产车间利用,一部分甲烷用于本系统内部的药剂再生和复肥干燥。甲烷回收的数量相当大,相当于每天4吨左右的标准煤。具体回收效果取决于装置的设计和施工质量,我们将尽可能采取一切措施,尽量提高甲烷的回收率。回收复合肥料由于所有有机物质已经被焚烧,剩下来的全部是稳定的无机成分,因此可以加工成为十分标准的产品。回收肥料的数量完全可以根据需要调整一般每吨污水处理之中可能副产肥料40-60公斤因此,每天产量大约是20-30吨,每年6000-9000吨。每吨肥料的利润在200-300元之间,年利润在120-270万之间。9.3运营管理指标一个装置的经济技术效果,一方面取决于工艺流程设计和使用设备的选型和效率,另外一个方面,也取决于管理水平。本装置在设计的时候,首先考虑的是废水处理的效果,同时也充分考虑了比较高度的自动化程度和回收经济效益。从来的废水处理系统,往往一味追求处理效果,而较少考虑实施工厂的经济利益。我们认为,这样的废水处理技术,即使处理效果很好,也很难得到市场的认可和推广。常常发生这样的情况,实施工厂只在环保部门检查的时候,-67-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告才进行认真的运行,一旦没有了监督,就立即停止下来,或者尽可能减少消耗地违规运行,实际上起不到保护环境的效果。因此,我们的指导思想是,要建设一个能够为厂家产生一定经济效益的废水处理装置。使得废水处理成为厂家自愿、积极的行动。在这种思想指导下,我们在设计中,尽了一切可能实现废水中各种物质的综合利用,包括对于使用药剂中有用成分的再利用以便谋求最大的经济利益。从上面的说明中,可以清楚地看到这样一点。因此,我们这个废水处理系统,只要妥善管理,能够产生积极的经济效果。下面以表格形式列举出本装置的主要经济技术指标。表转次页。-68-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告表10-1主要运营管理指标简表序号项目名称单位合同规模备注3一设计规模m/d500COD≤120000mg/l总负荷60吨COD/d二年工作日天3002三装置占地面积m1500含水处理和复肥生产四装置定员人2/班其中水处理部分2/班其中:生产工人人2管理人员(含检验)人00复肥生产人员另计五电耗度/t≤2.4设备总装机容量kw≤200部分连续运行日平均耗电量度/天≤1200六运行成本3年运行费万元/年51.0按500m/d计算3单位运行成本元/m废水3.4七回收价值甲烷回收净价值万元/年36按标准煤计复合肥回收收益万元/年200八处理装置净收益万元/年185回收收益-处理成本-69-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告10、项目实施规划10.1建设周期规划10.1.1建设周期阶段划分1)项目前期工作(含可行性研究报告的编制和工艺路线的实验验证阶段)2)设计阶段。包括废水处理装置和复合肥料生产装置的工程设计。3)施工建设阶段(分土建施工、设备、管道、安装阶段)4)安装调试阶段。10.1.2建设时间整个污水处理工程建设周期力争在5个月内完成。工期安排十分紧张,需要设计部门和工厂方面紧密配合才可能完成。10.2实施进度规划1)项目前期工作半个月前期工作从合同签字之日起计算。这个时期主要完成以下任务:¾完成现场调研工作;¾提取水样进行分析并且进行工艺路线的核实实验;¾编制可行性研究报告;¾收集有关资料,做好设计准备工作。-70-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告要求厂方及时提供所有必须的相关资料。2)设计阶段1个半月主要工作任务是(按照时间上的先后顺序):¾设计集成式废水处理池,给出池子的土建条件图纸现场准备施工;¾带控制点工艺流程图的设计;¾设备汇总表(设备汇总总表,非标设备一览表,定型和专供设备一览表);¾车间厂房设计图;¾非标设备设计图;¾设备布置设计图;¾设备安装设计图;¾管道布置设计图;¾电气与自控设计图;¾工程概算;¾原有处理设备运行参数;¾全系统操作手册;¾全系统分析手册;3)施工建设3个月施工建设从集成污水处理池土建条件图完成后就开始动工,实际上和设计工作平行进行。分步实施以下主要工作:-71-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告¾新建废水处理池;¾新建一个废水处理和复肥生产车间(钢架结构,500平方米);¾中央控制室;¾非标设备制作;¾所有设备就位安装;¾管道安装。在这个时期内,提前进行种泥准备和微生物培养,争取使原有整个系统能够迅速启动运行,为全系统调试提前做好充分准备。4)安装调试2个月主要内容包括:¾公用工程安装,电气设备安装,自控设备安装;¾单机调试;¾联动调试;¾进水调试;¾运行考核。10.3项目实施方案1)本项目设计工作由绵阳市勤生技术开发有限公司承担。2)污水处理工程的实施由广西丽桂环境科技有限公司负责组织实施完成全部的土建、设备采购、安装等工作。3)绵阳市勤生技术开发有限公司负责指导系统的调试。-72-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告项目实施基本上按照以下计划进行:工作内容123456时间(月)设计土建设备购置安装工程调试运行如果抓得紧,整个工程应该可以在计划时间内完成。-73-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告11、结论11.1项目方案的选择及推荐意见本工程以各种成熟可靠的污水处理技术为基础,充分发挥各种污水处理现有技术和装备的优势,同时开发各种专有技术、药剂和设备,尽量克服各种现有技术的缺点,达到取长补短,集各种先进技术之大成的目标,从而实现了对于酒精污水的成功处理。这中间最为突出的是:使用特殊药剂的絮凝处理,不但可以预先除去大量有机污染物质,而且成功地将它们(包括药剂)转化为复合肥料;特殊而且高效的两段脱硫方法,几乎可以除去全部含硫化合物,大大提高了微生物的生化活性;新颖而高效的新型厌氧-物化综合降解设备,使用很少的动力,大大提高了厌氧装置的处理能力和效果;高效彻底的后处理装置,可以保证出水完全达标。所有这些,都是在现有技术基础之上发展的高新技术和设备。有了这一系列措施,相信酒精厂的废水处理能够达到排放要求。方案编制者以高度负责的精神,对于设计的方案进行了认真的验证实验,取得了积极效果。另外一个特点是,本方案充分考虑资源利用,遵循循环经济-74-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告的理念,通过对于一切资源(包括药剂原料)的综合利用,实现了最大可能经济效益。如果实施成功,污水处理对于工厂将不再是一个沉重负担,可能成为工厂一个新的利润增长点。这对于推进环境保护工作,无疑具有积极意义。综上所述,可以认为本方案技术先进,基础可靠,设计合理,可以推荐实施。11.2项目实施的经济效益和社会效益本项目实施有较好的经济效益和社会效益。首先,通过废水处理系统的技改实施,可以在有效处理废水的同时回收回收甲烷和复合肥料,甲烷可以在主要生产车间利用,复合肥料完全能够成为一个优质的具有竞争力的市场品种。而通过废水处理系统的建设,可以切实有效地解决工厂酒精废水的高污染问题,使得水资源得到有效的保护,因此有着更为显著的社会效益。发展循环经济是在发展中解决环境问题的治本之策,是实现经济效益、社会效益和环境效益相统一的基本途径。解决环境问题,建设生态省,都必须大力发展循环经济。近年来,各地都在积极探索适合本地区经济、社会和环境协调发展的道路和模式。建设生态省,就是要摒弃以牺牲环境为代价的不可持续的发展模式,改变先污染后治理、先破坏后恢复的被动局面,主动探索适合我国国情、适合经济社会与环境协调发-75-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告展的道路。在过去相当长的时间里,我国没能摆脱高投入、高消耗、重污染、低产出的传统发展模式,造成严重的环境污染和生态破坏。在今后的工业化、城市化发展过程中,必须转变这种粗放型的经济增长方式,否则自然资源难以为继,环境问题也将更加突出。循环经济以资源利用最大化和污染排放最小化为前提,是一种将清洁生产、资源综合利用、生态设计和可持续消费融为一体的经济发展战略,能够实现经济增长、环境保护和社会全面进步的协调发展。11.3结论从前面的各专题分析中我们可以基本确定本技术方案的可行性与可靠性。经济技术分析表明,按照本文中提出的方案进行建设,在技术上是成熟可靠的,在经济上是经济合理的。只需要花费大约450万元,就可以建设成功,运行费用控制在每处理1立方米废水,处理成本在3.5元以内,还可能产生很大的附加经济效益。因此,我们认为,按照本方案进行酒精污水处理,对于酒精厂来说,是一个节约、快速和能够达到处理目标的比较实用的技术方案。通过本项目的实施能够最为充分地体现循环经济的特点。循环经济是以最有效利用资源和保护环境为基础的经济形式。发展-76-n500吨/天酒精废水处理工程可行性研究报告循环经济可以充分提高资源和能源的利用效率,最大限度地减少废物排放,保护生态环境;可以实现社会、经济和环境的“共赢”。-77-