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1、碱法工艺骨明胶生产废水治理方案一、基础资料骨明胶是一种从动物的骨等结缔组织的生胶质中提取出来的蛋白质，其分子量从几万到十几万不等。明胶中除16%以下的水分和无机盐外，蛋白质的含量占82%以上。碱处理主要是以石灰乳浸泡原料的过程，称为浸灰。浸灰是碱法制胶极为重要的环节，原料在碱的作用下，不仅能疏松原料的组织，而且能后溶解并溶解那些影响明胶质量的有机物，如：可溶性蛋白、色素等。经过浸灰处理的原料胶原纤维吸水膨胀、疏松、张开，内部结合力减弱，简单切断，有利于胶原蛋白的析出。碱法骨明胶处理的主要工艺流程为：1.骨明胶生产工艺流程注：W1：含油废水，中性，温度37-4(TCW2：含酸废水，pH6,含骨渣
2、W3：含碱废水，含磷酸钙固体、含骨渣W4：换灰冲洗废水，碱性，含磷化钙固体、含骨渣。W5：脱灰冲洗废水，碱性，含磷化钙固体、含骨渣。W6：漂白冲洗废水，碱性W7：腿酸冲洗废水，酸性-中性。W8：提胶热水储罐排污水，温度高。W9：胶质过滤后废水，CODiW,中性，含悬浮物。W10：压缩机冲洗废水，温度高，COD高，中性。2.生产废水水质分析明胶生产污水具有以下特点：(1)污水中主要含有骨粒中的动物油脂和蛋白质，这是构成污水中COD的主要物质，此外其中氨氮的含量高，PH值高。其中浸灰车间排放的污水碱性高，pH值在12左右，污染物主要以动物蛋白及动物油为主；提胶过程排放的污水呈中性，COD较高其中的
3、污染物质以动物胶为主，较难降解。(2)污水中含有大量的石灰渣、骨渣、SS高；(3)污水含油量大且多以乳状油存在，而乳状油通过隔油及沉淀是很难完全去除的。生化系统很难对油降解，如不进行分别就会增加后续生化处理的难度。(4)污水排放水质水量波动性大。进水水质：CODcrBOD5NH1-NSSPH原水水质(mgL)3200-45001000-150070-1501200-180011-133.出水水质要求CODcrBOD5NH1-NSSPH出水要求（mgL）15030251506-94.污水水量确定日处理水量4000m3do二、污水处理设计1 .污水处理方案确定本工程污水的特点为产量波动大，含COD
4、、BOD、氨氮高，且PH较高。针对此特点，本工程设计的主要思路为：污水先经格栅，去除其中所含的大块骨头、钙化物沉淀后，进入调整池。调整池用以调整水质及水量，以解决污水水量波动大、PH较高、部分水水温较高的问题。调整池设计为预沉池、1#PH调整、污水提升池三部分。污水在此处将去除一部分悬浮物，PH调整至9-11（此PH范围有利于气浮池添加的絮凝剂及乳化剂的作用发挥，同时有利于气浮时，将NH4+转化为氨气）.调整池出水后，污水进入初次沉淀池，以去除水中的磷化钙、骨粒等重质悬浮物。初沉池出水后，污水进入气浮池。气浮池用以去除水中所含的乳化油成分，去除少量NH4+,同时去除质量较轻的悬浮物。气浮池出水
5、后，经进一步调整pH,将PH调至8-9之后，进入UASB。UASB主要用于降解难降解有机物，同时提高污水的可生化性。UASB出水后进入生活反应池（好氧、缺氧）。由于明胶生产过程中需要添加大量HCL以及石灰，导致其产生的污水中CL-,Ca浓度较高。CL-浓度过高，会减弱生物池中的生物活性。而Ca+浓度较高，若使用生物接触氧化，长时间运行，填料上会结构导致堵塞。结合上述状况，本工程中的生活单元采纳生物流化床工艺。生物流化床，既能给微生物提高固定的载体附着面，提高污泥浓度，同时载体随水流流淌、碰撞，会解决堵塞的问题。本次生物流化床分好氧、缺氧两部分，好氧部分用以降解水中的BOD、氨氮，缺氧部分用以去
6、除总氮。生物流化床出水后，污水进入2#气浮池（由于生物流化床出水中所含污泥量较少，不适合采纳一般的沉淀池进行沉淀。）用以去除水中的悬浮污泥以及部分BOD及CODo气浮池出水后排放。2 .去除率猜测处理阶段CODBODSS氨氮PH(mg/L)格栅进水4500.001500.001800.0080.00113二.：4500.001500.001620.0080.00113去除率0.000.000.100.00调整池进水4500.001500.001620.0080.00113二产4050.001425.001215.0076.00911去除率0.100.050.250.05-初沉池进水4050.0
7、01425.001215.0076.00911出水4050.001425.00486.0076.009、11去除率0.000.000.600.00气浮池进水4050.001425.00486.0076.00911出水3240.001211.25170.1068.40911去除率0.200.150.650.10-UASB进水3240.001211.25170.1068.4079出水1134.00484.50170.1068.4069去除率0.650.600.000.00-AO进水1134.00484.50170.1068.4069出水396.9072.68170.1013.6869去除率0.65
8、0.850.000.800诙水396.9072.68170.1013.686、9出水158.7614.54170.108.2169去除率0.600.800.000.10气浮池进水158.7614.54170.108.2169出水127.0110.90127.588.2169去除率0.200.250.250.00-出水要求1503015025693 .主要处理单元设计(1)格栅设机械格栅1台，放置于调整池进水渠上(钢筋混凝土结构)。进水渠尺寸为：LBH(m)=5.0l.02.0(m)主要设计参数如下：设计流量：4000m3d,时变化系数：3格栅渠宽：Im安装角度:75度格栅间隙：IonInI运行
9、功率：o.75kw(2)调整池设计调整池一座，钢筋混凝土结构，具有预沉功能，包括调整池、PH调整、污水提升三部分。其中调整池分为2格。尺寸为：LBH(m)=32.620.34.0(m)主要设计参数如下：设计流量：4000m3d,调整池水力停留时间：12h有效水深：3.5mPH调整池水力停留时间：30min主要设施：污泥提升泵4台，2用2备，型号为：Q=10m7h,H=12m,N=0.75KW搅拌机1台，型号为N二LIKW污水提升泵6台，4用2备，型号为：Q=45m3h,H=15m,N=5.5KW(3)初沉池初沉池采纳竖流式沉淀池，2组，钢筋混凝土结构，尺寸为：8.5m8.5mo单组设计参数为：
10、设计流量：83.3m3h,中心筒提升流速:30mms表面负荷:1.5m3m2*h(4)气浮车间采纳容器气浮机(平流式)2套，碳钢结构，单台尺寸为：LXBXH(m)=9.33.62.3(m)o设置气浮车间一座，砖混结构，尺寸为：LXBXH(m)=20.l10.23.6(m)单套气浮设施主要设计参数为：设计流量：83.3m7h,溶气水量：32m3h空压机功率：2.2kw主电机功率：7.5kw刮沫机功率：1.5kw溶气罐尺寸：0.65m2.Im另：配PAM加药设施1台，N=l.Ikw配破乳剂加药设施1台，N=l.IKWHCL储罐及投加装置1套，N=l.IKWPH调整池1座，钢筋混凝土结构，LXBXH
11、(m)=3.03.03.5(m)(5)UASB设UASB四组，钢筋混凝土结构，单组尺寸为：LXBXH(m)=12.012.08.5(m)单组主要设计参数为：设计流量：41.67m3hCoD容积负荷：4kgCODmh内循环比：100%向上流速：0.6mh有效水深：6m配套设施：内循环水泵6台,4用2备：Q=45m3h,H=15m,N=5.5KW三相分别器：4套沼气收集罐：2套剩余污泥泵：2台，1用1备。型号为：Q=10m7h,H=12m,N=0.75KW(6)生物流化床1三相生物内循环流化床2组，钢筋混凝土结构，内圈为缺氧部分,外圈为好氧部分。单组尺寸为：23.0mX8.5ni.单组设计参数为：
12、设计流量：设计流量：83.3m3h缺氧区容积：400m3缺氧区水力停留时间：5.Oh好氧区容积：1800m3好氧区水力停留时间：21.6hCOD容积负荷:0.83kgC0D(md)有效水深：5.5m好氧区分区：6载体容积:360m3载体规格：1-2mm陶粒载体硝化液回流比：200%污泥回流比：100%配套设施：迷宫式载体分别器2套硝化液汽提回流设施2套曝气装置2套(7)好氧生物流化床2三相生物内循环流化床2组，钢筋混凝土结构，单组尺寸为：11. 0m8.5m.单组设计参数为：设计流量：83.3m7h好氧区容积：500m3好氧区水力停留时间：6.OhCOD容积负荷：1.OgCOD/(m3*d)有
13、效水深：5.5m好氧区分区：6载体容积：150m3载体规格：1-2mm陶粒载体配套设施：迷宫式载体分别器2套曝气装置2套(8)气浮及鼓风车间气浮及鼓风车间为砖混结构，尺寸为：LXBXH(m)=18.0X12.03.6(m)o主要设施包括：选用涡凹气浮设施2台，碳钢结构。单台尺寸：LXBXH(In)=8.02.21.9(m)单组设计参数为：设计流量：83.3m3h总计功率：5.2KWPAM加药装置2套，1.IKWo罗茨鼓风机六台(四用二备)，单台设施参数为：Q=12m7min,P=63.7KPa,N=22kw.(9)污泥系统a、污泥回流池本工程设置一座污泥浓缩池收集UASB排泥、二沉池排泥等全部
14、的生化污泥。尺寸：3.5m9.0m6.5mo配套污泥回流泵3台，2用1备，单泵参数：Q=90mh,H=12m,N=4.OKWo剩余污泥泵2台，1用1备，单泵参数:Q=IOm3h,H=14m,N=2.2KWob、贮泥池收集物化污泥及剩余污泥。将污泥泵至污泥浓缩脱水机。设计参数：数量：1座尺寸：LXBXH=3.5X5.0X6.5m内设剩余污泥泵2台，1用1备，单泵参数：Q=10m3h,H=14m,N=2.2KWo(10)帮助建筑物本工程设综合设施间1座，砖混结构。尺寸为：LBH=367.2义6.6m.内设污泥浓缩脱水间、配电室、化验室、值班室、中控室等。主要设施包括：污泥脱水间设置污泥螺杆泵3台(
15、2用1备)、Q=IOmVh,H=60m,N=3.0kwoLW350A卧螺式离心脱水一体机2台，处理力量IOnI3h,N=18.5kw,PAM加药装置1套，N=Llkw；4 .总图设计总占地面积为8921平方米。详细布置见平面图。5 .主要建构筑物一览表主要建构筑物一览表序号名称尺寸(mXmXm(H)单位数量备注1格栅渠5.0X1.0X2.0座12调整池32.620.34.0座13初沉池8.5m8.5m座24气浮车间20.l10.23.6座15UASB12.012.08.5座46生物流化床123.OmX8.5m座27生物流化床211.0m8.5m座28气浮及鼓风车间18.012.03.6座19综
16、合设施问367.26.6m座110污泥回流池3.5m9.Om6.5m座I11污泥储泡3.55.06.5m座16 .主要设施一览表主要设施一览表序号设施名称规格单位数量备注格栅N=0.75KW台12污泥提升泵Q=10m3h,H=12m,N=0.75KW台42用2备2.1搅拌机N=l.IKW台12.2污水提升泵Q=45m7h,H=15m,N=5.5KW台64用2备2.3气浮设施N=7.5KW套22.4PAM加药设施N=l.IKW台1破乳剂加药设施N=l.IKW台1HCL加药设施N=l.IKW台1内循环水泵Q=45m3h,H=15m,N=5.5KW台64用2备三相分别器套4沼气收集罐套2主要设施一览
17、表序CJ设丽名称规格单r数备注剩余污泥泵Q=10m7h,H=12m,N=0.75KW台21用1备迷宫式载体分别器套2硝化液汽提回流套2曝气装置套2l-2mm陶粒载体m720迷宫式载体分别器套2l-2mm陶粒载体mi300涡凹气浮设施5.2KW套2PAM加药装置N=l.IKW套2罗茨鼓风机六台Q=12m7min,P=63.7KPa,N=22kw.台64用2备污泥回流泵Q=90m7h,H=12m,N=4.OKWo台32用1备剩余污泥泵Q=10m7h,H=14m,N=2.2KWo台42用2备污泥螺杆泵Q=10m7h,H=60m,N=3.0kwo台31A用备2LW350A卧螺式离心脱水一体机10m7h
18、,N=18.5kwt台2PAM加药装置N=l.Ikw；套1四帮助部分1配电设施套12自动掌握套13化验设施套1-1总图电气套15总图采暖套16总图管道套17 .总投资总建筑安装费用为2322.09万元。建筑工程估算表序号名称工程量（，）单位单价总价（万元）1格栅渠10.00m500.000.502调整池2647.12mi500.00132.363初沉池964.18m3900.0086.784气浮车间205.02m21200.0024.605UASB4896.00m1900.00440.647生物流化床17059.51m3900.00635.368生物流化床21614.753m900.00145
19、.339气浮及鼓风车间216.00m21200.0025.9210综合设施问259.20m21500.0038.8811污泥回流池204.75m900.0018.4312污泥储池113.75m1900.0010.2413总图8921.00m3100.0089.2114合计1648.23设施及安装费用估算表序号设施名称单位数量设施价格（万元）安装费（万元）备注单价合价单价合价一污水部分377.7056.661格栅台12.002.000.300.302污泥提升泵台41.506.000.230.903搅拌机台11.001.000.150.154污水提升泵套62.0012.000.301.805气浮设
20、施台230.0060.004.509.006PAM加药设施台12.202.200.330.337破乳剂加药设施3m12.202.200.330.338HCL加药设施台12.202.200.330.339内循环水泵台62.0012.000.301.8010三相分别器台41.004.000.150.6011沼气收集罐台22.004.000.300.6012剩余污泥泵m21.002.000.150.3013迷宫式载体分别器台21.002.000.150.3014硝化液汽提回流套23.006.000.450.9015曝气装置台21.803.600.270.5416l-2un陶粒载体3m7200.053
21、6.000.015.4017迷宫式载体分别器套21.002.000.150.3018l-2un陶粒载体3m3000.0515.000.012.2519涡凹气浮设施套225.0050.003.757.5020PAM加药装置套22.004.000.300.6021罗茨鼓风机六台套610.0060.001.509.0022污泥回流泵台31.504.500.230.6823剩余污泥泵台42.008.000.301.2024污泥螺杆泵3m35.0015.000.752.2525LW350A卧螺式离心脱水一体机套230.0060.004.509.0026PAM加药装置台12.002.000.300.30二帮助部分140.000.0019.501配电设施套1.0035.0035.005.255.252自动掌握套1.0085.0090.0012.7512.753化验设施套1.0015.0015.001.501.50二总图电气20.00四总图采暖15.00五总图管道45.00合计517.70156.168 .运行成本单位处理成本约为2.02元。
