制糖工业废水处理工艺设计毕业设计

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1、本科毕业设计第49页共49页1引言中国的淡水资源总量占全球水资源的6%,仅次于巴西、俄罗斯和加拿大,居世界第四位,但人均只有2200立方米,仅为世界平均水平的1/4,在世界上名列121位,是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一,是一个干旱缺水严重的国家。到20世纪末,全国600多座城市中,已有400多个城市存在供水不足问题,其中比较严重的缺水城市达110个,全国城市缺水总量为60亿立方米。据监测,目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染,且有逐年加重的趋势。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能,进一步加剧了水资源短缺的矛盾,对中国正

2、在实施的可持续发展战略带来了严重影响,而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。所以,对于水的可持续利用成为国民发展的必要手段,其中对于污水的处理迫在眉睫,更是被提到重要的日程上来。对于关系到国计民生的食品行业,制糖产业一直占据着不可或缺的重要位置。但是“前门产糖,后门排污”却给环境带来了很大压力。从工业角度看,如果按年榨甘蔗3000万吨计算,全国制糖及其深加工过程中将产生约100万吨废糖蜜,约330万吨蔗渣,约310万立方米酒精废液。这样巨大的数字表明,如果对这些废物的处理不及时,排放到地表水体中,将会对我国的水资源产生很大的影响。对

3、制糖废水进行处理后让其达标排放,可以大大减少向水体排放的污水量,减轻环境负担,实现环境效益与经济效益的统一[1]。制糖工业废水[2]是以甜菜或甘蔗为原料制糖过程中排出的废水,主要来自斜槽废水、榨糖废水、蒸馏废水、地面冲洗水等制糖生产过程和制糖副产品综合利用过程。我国甘蔗糖厂大多利用制糖生产的副产品糖蜜生产酒精,酒精生产过程中产生的废弃物废醪液为一种色度高(深褐色)、PH低(4.5左右)、污染物浓度高的酸性有机废水,废水中一般含有有机物和糖分,COD、BOD很高,是糖厂对水环境的主要污染源[3]。2设计依据及原则2.1设计依据2.1.1工艺设计主要

4、法律、法规(1)《中华人民共和国水法》2002年08月(2)《中华人民共和国环境保护法》1989年12月本科毕业设计第49页共49页(3)《中华人民共和国水污染防治法》1996年05月(4)《中华人民共和国大气污染防治法》2000年09月(5)《中华人民共和国环境噪声污染防治法》1996年10月(6)国务院31号令《关于环境保护若干问题的规定》(1996)(7)《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》1995年10月2.1.2工艺设计主要规范、标准(1)《给水排水设计手册》(2)其它国家相关规范、标准(3)《污水综合排放标准》GB8978-199

5、6(4)《鼓风曝气系统设计规程》CECS97-97(5)《室外排水设计规范》GBJ14-87(1997年版)2.2设计原则(1)在污水处理工艺的采用上力求技术成熟、简单实用,保证运行与维护管理的方便性。(2)认真贯彻国家有关环境保护的各项方针政策,严格执行国家及地方环保法律法规,确保经处理后的外排污水水质达到国家有关标准要求。(3)污水处理工艺及设备选择应以排放标准为依据,选择工艺设备要求先进可靠,效率高,能耗低,操作维修简单方便,自动化程度高,能够降低废水运行成本。(4)设计中尽量选用低噪声的动力设备,适当采取消声、减震措施,防止产生噪声污染。

6、(5)在高程布置上应尽量采用立体布局,充分利用地下空间。平面布置上要紧凑,以节省用地[4]。3工艺设计3.1设计范围及规模本设计只包括废水处理站的处理工艺、设备选型、及管网的设计。根据国内同行业污水来源和特征,本设计规模按日最大处理水量Q=6000m3/d设计。本科毕业设计第49页共49页3.2污水处理站进、出水水质3.2.1进水水质污水中主要污染物及指标见表3.1表3.1主要污染物及指标排放量(m3/d)COD(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)PH6000300015004006-73.2.2出水水质根据国家相关法律法规及行业特征

7、,污水处理站出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级B标准要求,具体指标见表3.2。表3.2出水水质标准排放量(m3/d)COD(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)pH6000≤60≤20≤206-93.3工艺方案的确定3.3.1方案比选制糖废水中大量的污染物是溶解性的有机物、糖类、酒精等,这些物质具有良好的生物可降解性,处理方法主要是生物氧化法。有以下几种常用方法处理制糖废水[5]。3.3.1.1好氧处理工艺制糖废水处理主要采用好氧处理工艺,主要由普通活性污泥法、生物滤池法、接触氧化法和SBR法

8、。传统的活性污泥法由于产泥量大,脱氮除磷能力差,操作技术要求严,目前已被其他工艺代替。近年来,氧化沟和SBR工艺得到了很大程度的发展和应

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