食品废水处理设计(课程设计).doc
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1、_一、食品废水简介食品工业是以农、牧、渔、林业产品为主要原料进行加工的工业。食品工业作为中国经济增长中的低投入、高效益产业正在引人注目地发展、扩大;这种扩大对中国的经济发展无疑是有促进作,但从环境保护的角度来讲,食品工业污水对环境的影响也要引起有关方面高度重视。食品工业包括许多与饮食有关的行业,有不同的分类方法。若按所用的原料分类,可分为:肉与肉制品工业;水产品加工工业;禽蛋加工工业;水果、蔬菜加工工业;乳品加工工业;制糖工业;粮食加工工业;淀粉工业;使用油脂工业;发酵工业;调味品及食品添加剂工业等。表1-1 食品工业废水来源及水质加工厂类别产品名称原料主要污染源排水水质/(mg/l)肉类加工
2、厂红肠、火腿、咸肉(包括各种肉罐头)禽肉、鱼肉、调料原料处理设备、水煮设备、冷却水PH值:5.57.5BOD:300600SS:100150奶制品厂奶油、干酪、酸乳酪、奶粉、炼乳、各种加工奶、冰激凌牛奶设备和各器具清洗排水PH值:6.511BOD:50400SS:70150水产品加工厂鱼贝罐头、鱼贝类加工制品、鱼粉、饲料、海产品肥料、骨粉肥料鱼贝类、调料原料处理设备、水煮设备、其他器具清洗排水、除臭设备排水PH值:6.68.5BOD:2002000SS:1501000砂糖加工厂砂糖、糖粒原糖过滤设备、冷却水PH值:6.08.0BOD:80200SS:70100膨化粉、酵母、其他酵母合成剂制造厂
3、膨化粉、酵母和酵母合成剂面粉、糖蜜糖蜜发酵排水、清洗排水、杂排水PH值:6.09.0BOD:3001200面包糕点厂各种面包、饼干和糕点面粉、砂糖酵母等清洗搅拌机和其他各种容器排水PH值:6.08.0BOD:200600饮料厂汽水、柠檬汁、橙汁、果露砂糖、碳酸设备和各种容器清洗水PH值:6.012.0BOD:250350SS:100150啤酒厂啤酒麦芽、酒花、碳酸麦芽清洗设备和冷却水PH值:8.011.0BOD:200800SS:210350清酒(日本人)厂清酒米冲洗设备排水PH值:7.09.0BOD:50300SS:100200酒厂白酒、威士忌酒、白兰地酒、果酒、药酒薯类、各种水果和米等蒸馏
4、后发酵排水、冲洗设备PH值:6.08.0BOD:600900SS:6002000琼脂厂琼脂(含工业用)石花菜原料处理设备、漂白洗水PH值, :1.014BOD:300600SS:250500蔬菜、水果罐头和农产品加工厂蔬菜水果罐头、腌(泡)菜、果酱、果冻、奶油花生、冷冻野菜各种蔬菜和水果原料处理设备、杀菌、冷却水PH值:1.012.0BOD:200600SS:20200CL-:25006000(腌菜)调料厂豆酱、酱油、食用氨基酸、谷氨酸苏打、辣酱油、西红柿酱、蔬菜调味汁、蛋黄酱、醋、香辣调料、咖喱粉小麦、米和蔬菜原料处理设备、洗涤设备、清洗排水PH值:6.08.0BOD:40300SS:200
5、300粮食加工厂白米、面粉、荞麦粉、玉米粉、豆粉、黄豆面小麦和大豆原料处理设备、收集装置排水PH值:6.08.0BOD:20400SS:400600食用油制造厂食用油、色拉油、人造奶油、食用精制油脂各种油原油洗净设备、脱酸设备、冷却水PH值:1.47.0BOD:1501100SS:90100淀粉厂淀粉、玉米粉红薯、马铃薯和玉米原料处理设备、漂白设备PH值:6.08.0BOD:5003000SS: 3000葡萄糖、麦芽糖制造厂葡萄糖、麦芽糖淀粉、麦芽原料处理设备、漂白设备PH值:6.08.0BOD:15002000SS:10002500面条制造厂切面、挂面、荞麦面粉、手擀面、通心粉小麦、面粉、荞
6、麦原料处理设备、水煮设备PH值:6.08.0BOD:250600豆馅制造厂豆馅小豆、杂豆原料处理设备、沉淀设备、压滤设备PH值:5.08.0BOD:5004000SS:2505000食品工业污水主要来源于原料处理、洗涤、脱水、过滤、各种分离精制、脱酸、脱臭和蒸煮等食品加工生产过程。污水中含有大量的蛋白质、有机酸和碳水化合物。由于很多浮游生物的存在,水中溶解性有机物增加很快,容易产生腐殖质,并伴有难闻气体;同时这些污水中铜、亚铅、锰、铬等金属离子含量较多,细菌、大肠菌群也常有超过国家排放标准,所以食品工业污水要经过处理后才能排放。由于食品种类繁多,原料来源广泛,食品工业污水具有悬浮物、油脂含量高
7、,重金属离子多,COD和BOD数值大,谁知和水量变化幅度大,氮、磷化合物含量高,某些情况下水温也较高等特点。污水处理工艺分成一级处理、二级处理和三级处理。对于食品工业污水,一级处理一般是采用固液分离技术去除污水中的悬浮物和漂浮物;二级处理是主要处理过程,一般采用生物处理技术去除水中有机物等有毒物质,一般采用膜处理法、强氧化剂等技术将污水进一步进化。食品工业污水在处理过程中会产生污泥、废油、废酸、废碱、加工过程中产生的动植物废弃物也应该进行无害化处理。选择食品工业排放污水处理工艺,不仅要考虑污水中有害物质的组成,而且要了解排出污水水质、水量的瞬间变化情况,这些对选择污水处理工艺、设备和日后运行管
8、理都很重要。食品工业废水中较大悬浮物和油脂可以采用悬浮分离技术去除,以SS值表示的水中悬浮物(包括胶体)可以采用固液分离技术去除;污水中以COD、BOD等表示的有害物质可以采用生物处理技术去除;处理后的水要经过消毒处理才能排放,生物处理过程中产生的污泥要进行脱水排放。综上所述,食品工业污水的典型处理工艺流程图如下:污水悬浮分离调节池生物处理沉淀(过滤)消毒达标排放污泥处理 二、处理方法选择1、处理方法:UASB+SBR工艺处理食品废水(1)工作流程: 污水格栅污水提升泵房调节沉淀池隔油池UASBSBR出水外运污泥脱水间重力浓缩池 (2)工艺原理及特点SBR是活性污泥法的一种,其反应机制及去除污
9、染物的机理与传统的活性污泥法基本相同,但 SBR与传统的水处理工艺的最大区别在于它是以时间顺序来分割流程各单元,整个过程对于单个操作单元而言是间歇进行的,但是通过多个单元组合调度后又是连续的。SBR集曝气、沉淀于一池,不需设置二沉池及污泥回流设备。在该系统中,反应池在一定时间间隔内充满污水,以间歇处理方式运行,处理后混合液沉淀一段时间后,从池中排除上清液,沉淀的生物污泥则留于池内,用于再次与污水混合处理污水,这样依次反复运行,则构成了序批式处理工艺。这种工艺的特点是使处理流程简洁,节省了运行费用,而把UASB作为整个废水达标排放的一个预处理单元,在降低废水浓度的同时,可回收所产沼气作为能源利用
10、。同时,由于大幅度减少了进入好氧处理阶段的有机物量,因此降低了好氧处理阶段的曝气能耗和剩余污泥产量,从而使整个废水处理过程的费用大幅度减少。采用该工艺既降低处理成本,又能产生效益。并且UASB池正常运行后,每天产生大量的沼气,将其回收作为热风炉的燃料,可供饲料烘干使用。三、 设计说明书3.1 进出水水质项目C(COD)C(BOD5)C(SS)色度pH植物油设计值2600100010005006-8200出水1002070506-920该水经处理以后,水质应符合污水综合排放标准GB8978-1996一级排放标准,即上表中的出水水质数值。 3.2处理程度的相关计算COD去除率:(2600-80)/
11、2600100%=97.0%BOD5去除率:(1000-20)/1000100%=98.0%SS去除率:(1000-70)/1000100%=93.0%色度去除率:(500-50)/500100%=90.0%植物油去除率:(200-20)/200100%=90.0%3.3采用的处理工艺流程3.3.1处理工艺的选择污水格栅污水提升泵房调节沉淀池隔油池UASBSBR出水外运污泥脱水间重力浓缩池 3.4流程说明3.4.1格栅3.4.1.1设计说明格栅用以截留水中的较大悬浮物或漂浮物,以减轻后续处理构筑物的负荷,用来去除那些可能堵塞水泵机组驻管道阀门的较粗大的悬浮物,并保证后续处理设施能正常运行的装置
12、。格栅安装在废水渠道、集水井的进口处,用于截流较大的悬浮物或漂浮物,主要对水泵起保护做用。另外,可以减轻后续构筑物的处理负荷。3.4.1.2参数选取格栅过栅流速一般采用0.61.0m/s格栅前渠道内的水流速度,一般采用0.40.9m/s格栅倾角,一般采用4560o,人工清渣的格栅倾角小时较省力,但占地多通过格栅的水头损失,一般采用0.080.15m格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m机械清渣不小于0.2m3.4.2调节沉淀池3.4.2.1设计说明食品加工废水的水量和水质随时间的变化幅度较大,为了保证后续处理构筑物或设备的正常运行,需对废水的水量和水质进行调节,缓冲瞬时排放的高浓度废水,同时
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