伊利集团酸奶事业部河南项目新建废水处理工程初步设计

伊利集团酸奶事业部 河南项目新建废水处理工程 初步设计 工程名称:伊利集团河南项目新建废水处理站 设计单位:河南金州国威环保工程有限公司 企业所有制类别:股份制

伊利集团酸奶事业部 河南项目新建废水处理工程 初步设计 工程名称：伊利集团河南项目新建废水处理站 设计单位：河南金州国威环保工程有限公司 企业所有制类别：股份制

初设日期:2007年1月30日 目录 1、概述· 2、设计依据及范围· 3、废水处理工程设计 4、工艺计算…………………………………………10 5、结构设计 11 6、建筑设计… …30 7、配电、仪表及控制设计… 31 8、环保、消防、安全与卫生 ·垂 ……34 9、主要构筑物、设备明细表… 34 10、运行费用表… 9 11、工程概算…… ………………………40 12、建议…… …41 13、附图 插页

2 初设日期：2007 年 1 月 30 日 目 录 1、概述…………………………………………………………………3 2、设计依据及范围……………………………………………………3 3、废水处理工程设计…………………………………………………5 4、工艺计算……………………………………………………………10 5、结构设计……………………………………………………………11 6、建筑设计……………………………………………………………30 7、配电、仪表及控制设计……………………………………………31 8、环保、消防、安全与卫生…………………………………………34 9、主要构筑物、设备明细表…………………………………………34 10、运行费用表…………………………………………………………39 11、工程概算……………………………………………………………40 12、建议…………………………………………………………………41 13、附图…………………………………………………………………插页

1、概述 为进一步提高企业核心竞争能力,伊利集团通过收购、兼并、资产重组、 托管等方式先后在内蒙古中西部地区以及其他省份建立了自己的生产基地,使 企业规模迅速扩大。伊利集团平顶山乳业公司即是其中之一,其前身是位于平 顶山市宝丰县石桥镇东大庄的平顶山市源源乳业有限公司 资产重组后公司的生产规模扩大,污水总量为1500吨/天,其中生产废水 占1470吨/天。生产废水主要来自设备消毒冲洗、灌装设备清洗、酸奶瓶清洗 等。生活污水包括食堂污水、职工洗澡水、车间和办公室的卫生间的污水。 该公司污水排放执行《污水综合排放标准》,因此需要建设配套的污水处 理设施,污水经有效处理后达标排放。 2、设计依据及范围 2.1、设计依据 《室内排水设计规范》 GBJ14-87 《给排水设计手册》 《污水综合排放标准》 GB8978-1996 《建筑给水排水设计规范》 GBJ15-88 《给水排水工程结构设计规范》 GB50069-2002 《建筑地基基础设计规范》 GB50007-2002 《建筑抗震设计规范》 GB50011-2001

3 1、概述 为进一步提高企业核心竞争能力，伊利集团通过收购、兼并、资产重组、 托管等方式先后在内蒙古中西部地区以及其他省份建立了自己的生产基地，使 企业规模迅速扩大。伊利集团平顶山乳业公司即是其中之一，其前身是位于平 顶山市宝丰县石桥镇东大庄的平顶山市源源乳业有限公司。 资产重组后公司的生产规模扩大，污水总量为 1500 吨/天，其中生产废水 占 1470 吨/天。生产废水主要来自设备消毒冲洗、灌装设备清洗、酸奶瓶清洗 等。生活污水包括食堂污水、职工洗澡水、车间和办公室的卫生间的污水。 该公司污水排放执行《污水综合排放标准》，因此需要建设配套的污水处 理设施，污水经有效处理后达标排放。 2、设计依据及范围 2.1、设计依据 《室内排水设计规范》 GBJ14-87 《给排水设计手册》 《污水综合排放标准》 GB8978-1996 《建筑给水排水设计规范》 GBJ15-88 《给水排水工程结构设计规范》 GB50069-2002 《建筑地基基础设计规范》 GB50007-2002 《建筑抗震设计规范》 GB50011-2001

《建筑结构可靠性设计统一标准》 GB500682001 《采暖通风和空气调节设计规范》 GBJ19-87 《建筑设计防火规范》 GBJ16-87 《供配电系统设计规范》 GB5005295 《低压配电设计规范》 GB50054-95 《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92 《民用建筑照明设计标准》 GBJ133-90 《民用建筑节能设计标准》 JGJ26-95 《工业与民用电力装置的接地设计规范》GBJ65-83 《工业企业照明设计标准》 GB50034-92 《工业企业厂界噪声标准》 GBl2348-90 《城市区域环境噪声标准》 GB3096-93 《恶臭污染物排放标准》 GB14554-93 《混凝土结构设计规范》 GB50010-2002 《砌体结构设计规范》 GB50003-2001 《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001 《平顶山市源源乳业有限公司乳制品深度加工厂岩土工程详细勘察报告》 2.2、设计范围 ●本设计范围包括污水处理系统工艺设计、施工、设备供应及安装、 工程调试及操作人员培训等。 本工程所有的工艺来水管线、自来水管线、动力线、电缆均由业主 送至站区界内1.0米处

4 《建筑结构可靠性设计统一标准》 GB50068-2001 《采暖通风和空气调节设计规范》 GBJ19-87 《建筑设计防火规范》 GBJ16-87 《供配电系统设计规范》 GB50052-95 《低压配电设计规范》 GB50054-95 《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92 《民用建筑照明设计标准》 GBJ133-90 《民用建筑节能设计标准》 JGJ26-95 《工业与民用电力装置的接地设计规范》 GBJ65-83 《工业企业照明设计标准》 GB50034-92 《工业企业厂界噪声标准》 GB12348-90 《城市区域环境噪声标准》 GB3096-93 《恶臭污染物排放标准》 GB14554-93 《混凝土结构设计规范》 GB50010-2002 《砌体结构设计规范》 GB50003-2001 《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001 《平顶山市源源乳业有限公司乳制品深度加工厂岩土工程详细勘察报告》 2.2、设计范围 ⚫ 本设计范围包括污水处理系统工艺设计、施工、设备供应及安装、 工程调试及操作人员培训等。 ⚫ 本工程所有的工艺来水管线、自来水管线、动力线、电缆均由业主 送至站区界内1.0米处

●本工程经处理后达标排放的水均送至站区界外1.0米处。 2.3、设计原则 2.3.1、本设计严格执行国家有关法规、规范、地区有关环境保护的各项规定, 污水处理后必须确保各项出水水质指标达到污水相关排放标准; 2.3.2、参照国内外现有的乳制品加工污水处理工程实际经验,选用成熟、可 靠的处理工艺,且在可靠的基础上设计先进的处理工艺,保证处理效果,并节 省投资和运行管理费用; 2.3.3、设备选型兼顾通用性和先进性,运行稳定可靠,效率高,管理方便, 维护维修工作量少,价格适中 2.3.4、系统运行灵活,管理方便,维修简单,尽量考虑操作自动化,减少劳 动强度; 2.3.5、设计美观,布局合理,与周围环境协调统一; 2.3.6、尽量釆取措施减少对周围环境的影响,避免二次污染。 3、废水处理工程设计 3.1、设计水量 根据伊利集团提供的有关资料,日排水量为1500m/d,其中生产污水1470 m/d,生活污水30m/d,因此本方案设计污水处理量为1500m/d,小时处理 量为62.5m3/d,污水处理系统24小时运行 3.2、设计水质标准 原水水质 COD 平均2000mg/1,最大3500mg/1 BODE 平均1200mg/1,最大2100mg/1 SS ≤500mg/1

5 ⚫ 本工程经处理后达标排放的水均送至站区界外1.0米处。 2.3、设计原则 2.3.1、本设计严格执行国家有关法规、规范、地区有关环境保护的各项规定， 污水处理后必须确保各项出水水质指标达到污水相关排放标准； 2.3.2、参照国内外现有的乳制品加工污水处理工程实际经验，选用成熟、可 靠的处理工艺，且在可靠的基础上设计先进的处理工艺，保证处理效果，并节 省投资和运行管理费用； 2.3.3、设备选型兼顾通用性和先进性，运行稳定可靠，效率高，管理方便， 维护维修工作量少，价格适中； 2.3.4、系统运行灵活，管理方便，维修简单，尽量考虑操作自动化，减少劳 动强度； 2.3.5、设计美观，布局合理，与周围环境协调统一； 2.3.6、 尽量采取措施减少对周围环境的影响，避免二次污染。 3、废水处理工程设计 3.1、设计水量 根据伊利集团提供的有关资料，日排水量为 1500m3 /d，其中生产污水 1470 m 3 /d,生活污水 30 m 3 /d，因此本方案设计污水处理量为 1500 m 3 /d，小时处理 量为 62.5 m 3 /d，污水处理系统 24 小时运行。 3.2、设计水质标准 原水水质： CODcr 平均 2000 mg/l，最大 3500 mg/l BOD5 平均 1200 mg/l，最大 2100 mg/l SS ≤500 mg/l

动植物油脂≤500mg/1 NH3-N 10-45mg/1 PH值 出水水质: 按照中华人民共和国国家标准《污水综合排放标准》(GB8978-1996),1 998年1月1日后建设的单位污水排放执行一级排放标准,即废水经本系统 处理后,各项指标均达到下表所列数值 项目COD(mg/1) BOD, (mg,/1)ssmg/1)油(mg/1)P值 指标|≤100 ≤20 ≤70 10 33、废水处理工艺的确定 3.3.1、工艺技术要求 要求处理工艺技术先进合理、实用性强、计量准确、出水达标、自动控制 完善 3.32、管理维护要求 332.1日常管理要求:操作管理人员日常管理记录方便,可实时对处理水质取 样、处理参数记录,了解污水处理及中水处理系统的各个环节及运行状况。 3322日常维修要求:对于主要处理设施、设备可方便地进行维修、维护,机 电设备要求较好的运行条件。 332、3定期清理要求:对于污水处理系统的污泥废渣,定期利用清洁车方便地 运走 3.33、工艺方案选择原则 在污水处理工艺选择时一般考虑以下几方面:

6 动植物油脂 ≤500 mg/l NH3-N 10-45 mg/l PH 值 3～10 出水水质： 按照中华人民共和国国家标准《污水综合排放标准》（GB8978-1996），１ ９９８年１月１日后建设的单位污水排放执行一级排放标准，即废水经本系统 处理后，各项指标均达到下表所列数值。 项目 CODcr(mg/l) BOD5(mg/l) SS(mg/l) 油(mg/l) PH 值 指标 ≤100 ≤20 ≤70 10 6～9 3.3、废水处理工艺的确定 3.3.1、工艺技术要求 要求处理工艺技术先进合理、实用性强、计量准确、出水达标、自动控制 完善。 3.3.2、管理维护要求 3.3.2.1 日常管理要求：操作管理人员日常管理记录方便，可实时对处理水质取 样、处理参数记录，了解污水处理及中水处理系统的各个环节及运行状况。 3.3.2.2 日常维修要求：对于主要处理设施、设备可方便地进行维修、维护，机 电设备要求较好的运行条件。 3.3.2.3 定期清理要求：对于污水处理系统的污泥废渣，定期利用清洁车方便地 运走。 3.3.3、工艺方案选择原则 在污水处理工艺选择时一般考虑以下几方面：

●工艺能否达到各项出水指标的要求 ●工艺是否可靠 ●工艺方案造价的高低 ●运行管理是否方便 ●运行成本的高低 3.34、污染物分析 本工程所处理的污水包括两部分:一是乳制品加工产生的生产废水,还有 厂区内的生活污水 乳制品废水的污染物主要有CODr、BOD、SS和油脂。根据以往其他乳制品 厂废水的分析,CODx一般都在20003000mg/1,BOD在6002000mg/1,SS在 200-500mg/1,油脂由于生产的品种不同而差别较大。 生活污水包括食堂污水、职工洗澡水、车间和办公室的卫生间的污水。这 部分污水的CODr一般在300mg/1左右,BOD在150mg/1,SS在150mg/l。 BOD3的去除分析 污水中BOD的去除主要是靠微生物的吸附和代谢作用,然后吸附代谢物进 行分离,对溶解性有机物主要靠微生物的代谢来完成,活性污泥中的微生物在 有氧条件下将污水中一部分有机物合成新的细胞,将另一部分有机物进行分解 代谢以便获得细胞合成所需要的能量,其最终产物是CO2和HO等物质,这也 是污水中BOD3的降解过程。微生物耗氧代谢作用对污水中溶解性有机物和非溶 解性有机物都起作用,并且代谢产物是无害的稳定物质。因此,合理的设计有 效的生物处理不仅可以使处理后污水的剩余BOD浓度达到排放标准,而且还可

7 ⚫ 工艺能否达到各项出水指标的要求 ⚫ 工艺是否可靠 ⚫ 工艺方案造价的高低 ⚫ 运行管理是否方便 ⚫ 运行成本的高低 3.3.4、污染物分析 本工程所处理的污水包括两部分：一是乳制品加工产生的生产废水，还有 厂区内的生活污水。 乳制品废水的污染物主要有 CODcr、BOD5、SS 和油脂。根据以往其他乳制品 厂废水的分析，CODcr 一般都在 2000-3000mg/l，BOD5 在 600-2000mg/l，SS 在 200 -500mg/l，油脂由于生产的品种不同而差别较大。 生活污水包括食堂污水、职工洗澡水、车间和办公室的卫生间的污水。这 部分污水的 CODcr一般在 300mg/l 左右，BOD5在 150mg/l，SS 在 150mg/l。 BOD5的去除分析: 污水中 BOD5的去除主要是靠微生物的吸附和代谢作用，然后吸附代谢物进 行分离，对溶解性有机物主要靠微生物的代谢来完成，活性污泥中的微生物在 有氧条件下将污水中一部分有机物合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解 代谢以便获得细胞合成所需要的能量，其最终产物是 CO2和 H2O 等物质，这也 是污水中 BOD5的降解过程。微生物耗氧代谢作用对污水中溶解性有机物和非溶 解性有机物都起作用，并且代谢产物是无害的稳定物质。因此，合理的设计有 效的生物处理不仅可以使处理后污水的剩余 BOD5浓度达到排放标准，而且还可

以使污水处理投资达到最优化。 CODa的去除分析 污水中CODa的去除原理与BOD的去除原理基本相同。BOD3/COD的比值反 映了污水的综合去除能力和反映了污水的生化处理的难度,本工程 BOD5/COD 的比值大于0.5,表明可生化性好,但由于COD和BOD浓度很高,必须在好氧 工艺前设计厌氧生物处理工艺,才能使污水的生化处理效果好。 SS的去除: 污水中SS的去除主要靠物理方法,如机械格栅拦截和沉淀池沉淀。SS的 浓度不仅涉及出水的SS指标,而且与COD和BOD5的浓度有关。根据实验数据 显示:强化SS的去除可以降低COD30%以上,这是因为SS的组成主要是活性 污泥的絮体,所以降低SS是重要的环节。 油脂的去除 废水中油脂的含量与乳制品的品种有关,采用气浮池可以去除水中的油脂, 从而降低一部分COD-负荷和大部分悬浮物负荷 3.3.5、工艺的选择 3.3.5.1乳制品废水的特点和处理工艺 根据乳制品加工污水的特点,污水处理的主要对象是不易生物降解或生物 降解缓慢的有机物质,国内多采用好氧生物处理为主的处理工艺,但是仅仅经 生物处理后,一般达不到排放标准,因此需在生物处理装置前后串联不同形式 的物化处理装置作初步或进一步处理。 针对乳制品污水含有大量的难降解大分子物质,在生物接触氧化处理前进 行初步预处理和厌氧生物处理,去除大部分 CODcr,同时使环链或长链的不易

8 以使污水处理投资达到最优化。 CODcr的去除分析: 污水中 CODcr的去除原理与 BOD5的去除原理基本相同。BOD5/CODcr的比值反 映了污水的综合去除能力和反映了污水的生化处理的难度，本工程 BOD5/CODcr 的比值大于 0.5，表明可生化性好，但由于 COD 和 BOD 浓度很高，必须在好氧 工艺前设计厌氧生物处理工艺，才能使污水的生化处理效果好。 SS 的去除: 污水中 SS 的去除主要靠物理方法，如机械格栅拦截和沉淀池沉淀。SS 的 浓度不仅涉及出水的 SS 指标，而且与 CODcr和 BOD5的浓度有关。根据实验数据 显示：强化 SS 的去除可以降低 CODcr30%以上，这是因为 SS 的组成主要是活性 污泥的絮体，所以降低 SS 是重要的环节。 油脂的去除: 废水中油脂的含量与乳制品的品种有关，采用气浮池可以去除水中的油脂， 从而降低一部分 CODcr负荷和大部分悬浮物负荷。 3.3.5、工艺的选择 3.3.5.1 乳制品废水的特点和处理工艺 根据乳制品加工污水的特点，污水处理的主要对象是不易生物降解或生物 降解缓慢的有机物质，国内多采用好氧生物处理为主的处理工艺，但是仅仅经 生物处理后，一般达不到排放标准，因此需在生物处理装置前后串联不同形式 的物化处理装置作初步或进一步处理。 针对乳制品污水含有大量的难降解大分子物质，在生物接触氧化处理前进 行初步预处理和厌氧生物处理，去除大部分 CODcr，同时使环链或长链的不易

生物降解的有机物水解为短链低分子容易降解的有机物,为后续的好氧生物处 理提供比较稳定的水质条件。 好氧生物处理工艺可采用各种类型的处理工艺,以活性污泥法和接触氧化 法使用的较多,因接触氧化法在池容、运行管理、处理效果等方面具有明显的 优势,本设计采用该工艺。 生物接触氧化法是在生物接触氧化池(又称淹没式生物滤池)中装有填料, 曝气裝置。通过鼓风机曝气进行搅拌混合及充氧。在适当的温度、供氧等条件 下,多种大量的微生物在填料上附着和繁殖。微生物与污水充分接触,进行吸 附氧化分解反应,将水中的有机物转化成水和二氧化碳,使污水得以净化。与 活性污泥法比较,污泥量减少,微生物成倍増加,动力消耗低。具有承受较高 有机负荷和冲击负荷的能力。曝气时间缩短使占地面积大大减少。不存在污泥 膨胀之忧,操作管理方便,脱磷脱氮效果好。因而在日本、澳大利亚等发达国 家得到广泛的应用。由于填料的不断开发,使生物接触氧化法进一步完善,其 应用更加简单、可靠和高效。我国从七十年代末八十年代初开始生物接触氧化 法的研究和应用,至今已二十年,特别是将其应用在生活污水和工业废水处理, 积累了大量的研究成果和工程实践经验。生物接触氧化法处理乳制品污水具有 技术成熟可靠、占地面积少、投资少、运行费用低、操作简单等优点, 3.3.5.2工艺流程的确定 本方案根据甲方的污水水质综合考虑制定以下工艺流程。 加药(调节pH值),曝气 原水「事故井 格栅→集水井→调节池→气浮池一厌氧折流反应器

9 生物降解的有机物水解为短链低分子容易降解的有机物，为后续的好氧生物处 理提供比较稳定的水质条件。 好氧生物处理工艺可采用各种类型的处理工艺，以活性污泥法和接触氧化 法使用的较多，因接触氧化法在池容、运行管理、处理效果等方面具有明显的 优势，本设计采用该工艺。 生物接触氧化法是在生物接触氧化池（又称淹没式生物滤池）中装有填料， 曝气装置。通过鼓风机曝气进行搅拌混合及充氧。在适当的温度、供氧等条件 下，多种大量的微生物在填料上附着和繁殖。微生物与污水充分接触，进行吸 附氧化分解反应，将水中的有机物转化成水和二氧化碳，使污水得以净化。与 活性污泥法比较，污泥量减少，微生物成倍增加，动力消耗低。具有承受较高 有机负荷和冲击负荷的能力。曝气时间缩短使占地面积大大减少。不存在污泥 膨胀之忧，操作管理方便，脱磷脱氮效果好。因而在日本、澳大利亚等发达国 家得到广泛的应用。由于填料的不断开发，使生物接触氧化法进一步完善，其 应用更加简单、可靠和高效。我国从七十年代末八十年代初开始生物接触氧化 法的研究和应用，至今已二十年，特别是将其应用在生活污水和工业废水处理， 积累了大量的研究成果和工程实践经验。生物接触氧化法处理乳制品污水具有 技术成熟可靠、占地面积少、投资少、运行费用低、操作简单等优点。 3.3.5.2 工艺流程的确定 本方案根据甲方的污水水质综合考虑制定以下工艺流程。 加药（调节 pH 值） 曝气 原水 事故井 格栅 集水井 调节池 气浮池 厌氧折流反应器

泥饼外运←压滤机←-污泥池 曝气 达标排放←沉淀池←接触氧化池 4、工艺计算 4.1、物料衡算 4.1.1、COD去除量及去除率 进水2000m 出水:90mg/ 去除总量:2865kgd 去除率:955% 4.1.2、BOD去除量及去除率 进水1200mg 出水:156mgl 去除总量:2865kgd 去除率:955% 4.1.3、SS去除量及去除率 进水500mg/ 出水:65mg/ 去除总量:652.5kg/d 去除率:87% 4.1.4、动植物油脂去除量及去除率 进水300mg 出水:54m 去除总量:441.9kgd 去除率:982%

10 泥饼外运 压滤机 污泥池 曝气 达标排放 沉淀池 接触氧化池 4、工艺计算 4.1、物料衡算 4.1.1、COD 去除量及去除率 进水:2000mg/l 出水：90mg/l 去除总量：2865kg/d 去除率：95.5% 4.1.2、BOD 去除量及去除率 进水:1200mg/l 出水：15.6mg/l 去除总量：2865kg/d 去除率：95.5% 4.1.3、SS 去除量及去除率 进水:500mg/l 出水：65mg/l 去除总量：652.5kg/d 去除率：87% 4.1.4、动植物油脂去除量及去除率 进水:300mg/l 出水：5.4mg/l 去除总量：441.9kg/d 去除率：98.2%