豆制品因其具有良好的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，在中國(guó)的食品市場(chǎng)上一直占據(jù)著重要的地位。當(dāng)前的豆制品種類豐富，主要有以大豆為原料的大豆食品如豆腐，豆?jié){，腐竹等，還有以其他雜豆為原料的如腐乳、豆豉等。然而在豆制品生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的高濃度有機(jī)廢水，加工1噸的大豆可產(chǎn)生10噸左右的廢水，COD可高達(dá)15000 mg/L，BOD可達(dá)8000 mg/L，懸浮物(SS)高達(dá)1500 mg/L，同時(shí)氨氮、和總磷的含量也較高。

豆制品廢水的處理及綜合利用設(shè)計(jì)思路
在污水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，本著技術(shù)適用、工藝措施針對(duì)性強(qiáng)、系統(tǒng)可靠穩(wěn)定、運(yùn)行易開(kāi)易停，一次性投資與日常運(yùn)行費(fèi)用綜合省、大限度的減少場(chǎng)地占用面積及大限度的使用原有的處理設(shè)施的原則；通過(guò)對(duì)目前國(guó)內(nèi)外同類污水處理技術(shù)的綜合分析，特別是相同工程的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行設(shè)計(jì)。在實(shí)際的每一階段，均進(jìn)行了充分的多方案比較，得出優(yōu)化的工藝。
設(shè)計(jì)原則
（1）從企業(yè)角度出發(fā)，密切聯(lián)系實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)；
（2）采用成熟的工藝技術(shù)，保證處理效果穩(wěn)定可靠；
（3）在保證達(dá)標(biāo)排放的前提下，盡量減少建設(shè)投資；
（4）努力作到全系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，便于管理，大限度減少運(yùn)行費(fèi)用；
（5）優(yōu)化工程結(jié)構(gòu)，盡量減少占地面積；
（6）設(shè)計(jì)中嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)法律、規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
氣浮機(jī)工作主要依靠懸浮物表面有親水和憎水之分。憎水性面容易附著氣泡，因而可用氣浮法。親水性顆粒絮凝處理后可以轉(zhuǎn)為憎水性。水處理中的氣浮法，常用混凝劑使膠體顆粒結(jié)成為絮體體具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，容易截留氣泡，從而提高氣浮。再者，水中如有表面活性劑可形成泡沫，也有附著懸浮顆粒一起上升的作用。
氣浮機(jī)配套的溶氣罐產(chǎn)生溶氣水，溶氣水通過(guò)釋放器減壓釋放到待處理的水中。溶解在水中的空氣從水中釋放出來(lái)，形成20-40um的微小細(xì)泡，微小溶氣水泡同污水中的懸浮物結(jié)合，使懸浮物比重小于水，并逐漸浮到水面形成浮渣。水面上備有刮板系統(tǒng)，將浮渣刮入污泥池。清水從下部經(jīng)溢流槽進(jìn)入清水池。
豆制品加工污水處理設(shè)備的工作原理，是在一定的壓力下，通過(guò)射流器吸入適量的空氣，與回流水在溶氣罐內(nèi)形成飽和溶氣載體，經(jīng)釋放器聚然減壓釋放而獲得大量的微細(xì)氣泡，其量度、粒度、穩(wěn)定性佳值之內(nèi)。氣泡迅速黏附于水中的顆粒、乳化油、纖維等雜質(zhì)和經(jīng)混凝反應(yīng)形成的絮體，造成絮體比重小于水的狀態(tài)，而被強(qiáng)制迅速浮于水面，從而實(shí)現(xiàn)固液分離。渣浮于水面被刮走，而分離水則通過(guò)底部穿孔管進(jìn)入清水箱，部分水回流作溶氣水，而清水則通過(guò)閥門排出。

涂料廢水主要來(lái)源于配料罐、反應(yīng)釜的清洗和配制不同顏色的涂料過(guò)程。廢水有機(jī)物濃度高，色度和懸浮物含量也較高; 此外，還含有大量納米級(jí)無(wú)機(jī)物料，如二氧化鈦、高嶺土和各種有色顏料等。
1.工藝流程
高濃度涂料廢水中TSS 含量較高，需進(jìn)行氣浮處理以去除少量SS 及油性物質(zhì)，氣浮處理出水與低濃度廢水混合進(jìn)入調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池出水進(jìn)入水解酸化池，出水進(jìn)入一體化氧化溝，主要完成有機(jī)污染物的去除和同步硝化反硝化脫氮，再通過(guò)生物吸收塔和深度處理工藝，以確保出水達(dá)標(biāo)排放。
2.主要構(gòu)筑物及設(shè)計(jì)參數(shù)
2. 1 預(yù)處理
①調(diào)節(jié)池
調(diào)節(jié)進(jìn)水水質(zhì)、水量，必要時(shí)對(duì)來(lái)水進(jìn)行加熱，以提高后續(xù)處理工藝的效率。有效池容為240 m3，鋼混結(jié)構(gòu)。
②氣浮池
設(shè)計(jì)流量為10 m3/h，碳鋼防腐結(jié)構(gòu)。配備刮渣機(jī)1 臺(tái)，寬為3 m。
③事故池
儲(chǔ)存生產(chǎn)事故時(shí)排放的廢水，有效容積為486m3，鋼混結(jié)構(gòu)。
④初期雨水池
收集廠區(qū)的初期雨水，進(jìn)入好氧系統(tǒng)進(jìn)行處理。有效容積為1 269 m3，鋼混結(jié)構(gòu)。
2. 2 厭氧池
在水解酸化池中投加少量活性炭，為厭氧污泥提供生長(zhǎng)載體。有效池容為532 m3，停留時(shí)間為48h，鋼混結(jié)構(gòu)。配備推流器2 臺(tái)，直徑為400 mm，功率為3 kW。
2. 3 一體式氧化溝
氧化溝采用鼓風(fēng)曝氣。廢水中好氧微生物利用氧氣進(jìn)行自身繁殖，降解水中大部分有機(jī)物，并去除N、P 等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。在其中同樣投加活性炭，以提高去除效果。
氧化溝有效容積為1 500 m3，鋼混結(jié)構(gòu)，停留時(shí)間為10 d，容積負(fù)荷為0．45 kgCOD/(m3·d) 。主要設(shè)備: 4 臺(tái)推流器，直徑為1．8 m，功率為0．75kW; 兩臺(tái)風(fēng)機(jī)，風(fēng)量為10 m3/min，風(fēng)壓為63．7 kPa，功率為18．5 kW。
2. 4 二沉池
二沉池有效容積為275 m3，表面負(fù)荷為0．17m3/(m2·h) ，鋼混結(jié)構(gòu)。
2. 5 集泥池
沉淀池排放的污泥經(jīng)過(guò)該池后回流至一體式氧化溝。有效容積為75 m3，鋼混結(jié)構(gòu)。主要設(shè)備: 污泥回流泵，流量為50 m3/h，揚(yáng)程為150 kPa，功率為3．0 kW，1 用1 備。
2. 6 深度處理池
在深度處理池內(nèi)設(shè)有絮凝加藥和活性炭投加吸附裝置，進(jìn)一步降低二沉池出水各污染物的濃度。有效容積為275 m3，表面負(fù)荷為0．17 m3/(m2·h) ，鋼混結(jié)構(gòu)。
2. 7 清水池
①清水池一
主要用來(lái)儲(chǔ)存深度處理出水，部分用作冷卻塔的循環(huán)補(bǔ)充水，部分外排。有效容積為275 m3，停留時(shí)間為2 d，鋼混結(jié)構(gòu)。
②清水池二
有效容積為138 m3，停留時(shí)間為2 d，鋼混結(jié)構(gòu)。
2. 8 污泥池
主要用來(lái)儲(chǔ)存氣浮池排放的浮渣和一體式氧化溝沉淀區(qū)排放的剩余污泥。有效容積為138 m3，鋼混結(jié)構(gòu)。

電鍍廠廢水處理技術(shù)
各電鍍廠的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)規(guī)模差別很大，鍍種，廢水濃度均不一致，甚至6—10倍，處理工藝大致可把含鉻廢水和酸洗廢水混合后單處理;把含氰廢水和除油廢水混合后單處理;其它鍍種廢水混合后單處理。廢水水質(zhì)濃度與處理成本成正比，廢水濃度與采用的生產(chǎn)工藝相關(guān)，排放標(biāo)準(zhǔn)與該地的環(huán)境容量由當(dāng)?shù)丨h(huán)境部門確定排放標(biāo)準(zhǔn)，一般分為達(dá)標(biāo)排放GB8978—1996一級(jí)和回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
工藝流程
含氰廢水→格柵→調(diào)節(jié)池→廢水 泵→電磁流量計(jì)→二級(jí)氧化反應(yīng)池→混合廢水池
Na2SO3H2SO4
含鉻廢水→格柵→調(diào)節(jié)池→水泵→電磁流量計(jì)→還原反應(yīng)池→混合廢水池
CaOPAM
混合廢水→格柵→混合廢水池→水泵→電磁流量計(jì)→中和反應(yīng)池→壓濾泵→壓濾機(jī)→砂濾池→PH調(diào)節(jié)池→標(biāo)準(zhǔn)化排放口
干污泥經(jīng)無(wú)害集中處置
工藝流程原理簡(jiǎn)述
含氰廢水預(yù)處理：
含氰廢水經(jīng)格柵后，進(jìn)入含氰廢水調(diào)節(jié)池，經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)后泵入二級(jí)氧化反應(yīng)池，該池內(nèi)安裝有PH自動(dòng)控制儀、ORP自動(dòng)儀和攪拌機(jī)，加藥時(shí)可通過(guò)和PH和ORP儀反饋的信號(hào)而控制加藥量，一級(jí)氧化反應(yīng)是在堿性條件下被氯氧化為氰酸鹽的過(guò)程，其反應(yīng)式分如下兩種步驟：
CN-+ClO-+H2O=CNCl+2OH-(一)
CNCl+2OH-=CNO-+Cl-+H2O(二)
在一級(jí)反應(yīng)過(guò)程中，(一)式反應(yīng)很快，但(二)式反應(yīng)中PH值小于8.5時(shí)，反應(yīng)速度慢，而且釋放出劇毒物CNCl的危險(xiǎn)，因此在級(jí)反應(yīng)過(guò)程中污水的PH值要控制到≥11。
第二級(jí)氧化反應(yīng)是將級(jí)反應(yīng)生成的氰酸鹽進(jìn)一步氧化成N2和CO2，雖然一級(jí)反應(yīng)生成的氰酸鹽毒性很低，僅為氰的1%，但是CNO-易水解成NH3，對(duì)環(huán)境造成污染，其反應(yīng)原理為：
2NaCNO+3HOCl=2CO2+N2+2NaCl+HCl+H2O
反應(yīng)時(shí)，該池的PH值應(yīng)控制在7.5~8之間，因PH≥8時(shí)，反應(yīng)速度慢;當(dāng)PH太低時(shí)，氰酸根會(huì)水解成氨，并與次氯酸生成有毒的氯胺。
經(jīng)二次破氰預(yù)處理后，原來(lái)的絡(luò)合物被打開(kāi)，廢水直排到混合廢水池后再與混合廢水一并處理。
含鉻廢水預(yù)處理：
由于還原反應(yīng)時(shí)，廢水須調(diào)PH值至2~3之間，因此將酸洗廢水引進(jìn)與含鉻廢水混合，可減少酸的用量，降低廢水處理的運(yùn)行費(fèi)用，達(dá)到以廢治廢的目的。
含鉻廢水經(jīng)格柵處理后，進(jìn)入含鉻廢水調(diào)節(jié)池，經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)后泵入還原反應(yīng)池，該池內(nèi)安裝有PH自動(dòng)控制儀和ORP儀及攪拌機(jī)，PH計(jì)與ORP儀可自動(dòng)控制還原反應(yīng)池加藥量。電鍍廢水中的六價(jià)鉻主要以CrO42-和Cr2O72-兩種形式存在，隨著廢水PH值的不同，兩種形式之間存在著轉(zhuǎn)換平衡：
2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
Cr2O72-+2OH-CrO42-+H2O
由上式可以看出在酸性條件下，六價(jià)鉻主要以Cr2O72-形式存在，在堿性條件下則以CrO42-形式存在。但是電鍍含鉻廢水、漂洗廢水一般PH5以上，多數(shù)以CrO42-存在，其還原時(shí)通常PH佳控制在2.5~3之間，其反應(yīng)原理(還原劑以Na2SO3為例)為：
2H2CrO4+3Na2SO3+3H2SO4=Cr(SO4)3+3Na2SO4+5H2O
亞硫酸鈉用量理論上為：亞硫酸鈉∶六價(jià)鉻=4∶1，加藥時(shí)投料不宜過(guò)大，否則浪費(fèi)藥劑，也可能因生成[Cr2(OH)2SO3]2+而沉淀不下來(lái)。


還原后的廢水直排入混合廢水池后再與混合廢水一并處理。
混合廢水處理：
混合廢水為含鉻預(yù)處理后廢水、含氰廢水預(yù)處理后廢水、鍍鎳、普通鍍銅、除油等廢水，該廢水混合后經(jīng)格柵處理由防腐泵提升經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)進(jìn)入中和反應(yīng)池，該池內(nèi)安裝有PH計(jì)及攪拌機(jī)，當(dāng)向反應(yīng)池投加堿(CaO)時(shí)，各金屬在一定的PH值下生成相應(yīng)的氫氧化物沉淀物。根據(jù)我們以往所積累的對(duì)電鍍廢水行業(yè)的處理經(jīng)驗(yàn)，混合廢水佳沉淀的PH值為9.5，反應(yīng)后的出水進(jìn)入中間水池，再經(jīng)過(guò)經(jīng)砂濾后，出水的PH還是偏堿性，因此再經(jīng)PH調(diào)節(jié)池加酸調(diào)節(jié)后可達(dá)標(biāo)排放。壓濾后的污泥外運(yùn)集中深埋或制磚或回收金屬離子或經(jīng)其它無(wú)害化處理

煤礦廢水處理工藝方案的選擇
根據(jù)煤礦廢水處理工藝的設(shè)計(jì)和選用的原則，煤礦礦井廢水屬于含高濃度懸浮物、總鐵、總錳超標(biāo)的酸性廢水；對(duì)于懸浮物、金屬離子的去除率要求較高，因此，將采用一個(gè)技術(shù)成熟、處理效果穩(wěn)定可靠的處理工藝，即：采用“中和調(diào)節(jié)+沉淀+過(guò)濾”的組合處理工藝；該處理工藝具有技術(shù)成熟、占地面積小、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、操作管理方便、出水水質(zhì)好、處理效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。目前該處理技術(shù)已被廣泛使用于煤礦廢水處理工程上，并獲得成功，整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，礦井廢水經(jīng)處理后能達(dá)到《煤炭工業(yè)污染排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB20426-2006）的排放要求，60%的礦井廢水處理后達(dá)到《煤礦井下消防、灑水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50383—2006)回用水標(biāo)準(zhǔn)。

煤礦廢水水質(zhì)

（1）設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)

   礦井水中污染物與地質(zhì)構(gòu)造、煤炭伴生物、煤炭相鄰巖層成分、開(kāi)采強(qiáng)度、采煤方式等有關(guān)。煤礦礦井水水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果，煤礦礦井水水質(zhì)，如下表：

表1-1 煤礦礦井廢水處理設(shè)計(jì)進(jìn)水指標(biāo)  （除pH外，單位為mg/L）


（2）設(shè)計(jì)出水水質(zhì)（達(dá)標(biāo)排放出水水質(zhì)）

   礦井水處理后可達(dá)到《煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》《煤炭工業(yè)小型礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的“消防灑水用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)”，具體指標(biāo)如下，具體指標(biāo)見(jiàn)表1-2.

表1-2 達(dá)標(biāo)排放出水主要水質(zhì)指標(biāo)   （除pH外，單位為mg/L）


煤礦礦井廢水處理工藝流程圖：


工程流程簡(jiǎn)介：

1.中和：礦井廢水進(jìn)入中和池，通過(guò)石灰和機(jī)械攪拌，使廢水和石灰混合均勻，進(jìn)行中和反應(yīng)，調(diào)節(jié)PH值至堿性。

2.調(diào)節(jié)：礦井污水調(diào)節(jié)池主要作用是即均化水質(zhì)水量，以及給后續(xù)工藝提供穩(wěn)定的供水，也起到初沉的作用。

3.絮凝：經(jīng)曝氣后出水進(jìn)入絮凝池中，通過(guò)加入聚合氯化鋁（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM）藥劑，進(jìn)行攪拌混合，使之發(fā)生絮凝反應(yīng)。

4.沉淀：用于去除懸浮物，實(shí)現(xiàn)固液分離。沉淀池內(nèi)安裝斜管填料，實(shí)現(xiàn)淺層沉淀，斜管沉淀池與平流相比，能將紊流、湍流改善為穩(wěn)定有序的淺層層流狀態(tài)，顆粒沉降不受紊流干擾。斜管孔徑內(nèi)顆粒沉降距離僅為平流沉淀的1／7。

5.過(guò)濾：沉淀池出水進(jìn)入中間水池內(nèi)，通過(guò)提升泵將其提升至重力式無(wú)閥過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾處理。利用濾層的沉淀、機(jī)械篩濾等作用截留污水中殘存的細(xì)小懸浮物。污水經(jīng)無(wú)閥過(guò)濾器過(guò)濾后直接排入清水池。過(guò)濾器濾層吸收大量懸浮物后將導(dǎo)致濾速下降，必須定期對(duì)過(guò)濾層進(jìn)行反沖洗。反沖洗采用自動(dòng)虹吸反沖洗，并開(kāi)啟反洗排水閥門，水流自下而上通過(guò)濾層，將截留在濾層上的雜物排入反沖洗水池中。

6、污泥處理：系統(tǒng)處理過(guò)程中于調(diào)節(jié)池沉淀段、斜管沉淀池等部位將產(chǎn)生部分污泥，污泥定時(shí)排入污泥濃縮池濃縮，濃縮污泥由壓濾機(jī)壓濾脫水后清運(yùn)至環(huán)保許可的規(guī)定填埋場(chǎng)。

7、清水回用：保護(hù)水資源是每一個(gè)企業(yè)及個(gè)人應(yīng)盡的義務(wù)，本方案鼓勵(lì)企業(yè)對(duì)處理后的清水進(jìn)行回用。經(jīng)系統(tǒng)處理后的出水SS≤25mg/L，可用于洗礦、掃除等環(huán)節(jié)。

8、排污口按規(guī)范設(shè)置，排放水有計(jì)量堰安裝計(jì)量裝置，回用水電磁流量計(jì)測(cè)量流量，使污水處理系統(tǒng)規(guī)范化。

構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及主要設(shè)備選型

1、土建構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及其配置設(shè)備

（1）中和池：

設(shè)置目的：用于調(diào)節(jié)廢水PH值。

   設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

            

（2）調(diào)節(jié)池：

設(shè)置目的：用于調(diào)節(jié)廢水水量、水質(zhì)，還起初沉作用。

   設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

            

（3）石灰池

   設(shè)置目的：用于混合石灰，投入廢水處理系統(tǒng)，調(diào)節(jié)廢水pH值。

   設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用地上式鋼混結(jié)構(gòu)

           

  （4）反應(yīng)池

設(shè)置目的：用于廢水絮凝混合反應(yīng)。

設(shè)計(jì)計(jì)算：2座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（5）沉淀池

設(shè)置目的：用于沉淀廢水中的懸浮物，斜管的表面負(fù)荷為1.39m3/(m2.h)。

設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（6）中間水池

設(shè)置目的：用于存儲(chǔ)沉淀池的上清液。

設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（6）污泥濃縮池

   設(shè)置目的：用于濃縮污水處理過(guò)程中生產(chǎn)的污泥。

設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（7）過(guò)濾器基礎(chǔ)

設(shè)置目的：用于安裝鋼制自動(dòng)反沖洗無(wú)閥過(guò)濾器。

設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用毛石砼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

（8）反沖洗水池

   設(shè)置目的：用于接收反沖洗排水閥排出的污水。

設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

          

（9）回用水池

   設(shè)置目的：暫時(shí)儲(chǔ)存處理消毒后的清水，采用次氯酸鈉消毒。

設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（10）污泥干化池

   設(shè)置目的：用于干化污水處理過(guò)程中生產(chǎn)的污泥

設(shè)計(jì)計(jì)算：2座，采用地上式磚混結(jié)構(gòu)

（11）壓濾機(jī)基礎(chǔ)

結(jié)構(gòu)形式：鋼混（上部棚架）

數(shù)    量：1座

功能及作用：安放壓濾機(jī)

（12）操作管理房

      設(shè)置目的：主要用于放置風(fēng)機(jī)、消毒器、投藥設(shè)備等。

      設(shè)計(jì)參數(shù)：2間；

      結(jié)    構(gòu)：采用地上磚混結(jié)構(gòu)。

       煤礦礦井廢水處理工程采用的主要土建構(gòu)筑物見(jiàn)表3-1

表3-1  主要土建構(gòu)筑物一覽表


主要設(shè)備

表4-2   主要設(shè)備及報(bào)價(jià)表
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