五万吨木薯酒精的污水处理车间设计

论文摘要

近年来，酒精的社会需求量逐步增大，特别是燃料乙醇的应用引发了社会酒精需求量大爆炸。但酒精行业中原料资源的浪费以及对环境的污染问题已经逐步成为限制酒精行业快速发展的重要因素。国家对于严重污染环境的酒精废液也给予严格的治理，投入了越来越多的人力与物力。但是酒精工业是严重污染产业，尤其是以木薯为原料生产酒精的过程中，都会产生高浓度有机废水，主要来自蒸馏塔排出的酒糟、生产设备的洗涤水、冷却水及其它废水。其中酒糟废液是上述废水中的主要污染物，如每生产1吨木薯酒精需要排放10～13吨酒糟。对此类废水的治理有一定的难度，常采用厌氧产沼，好氧等工艺确保出水回用或达标排放等。但真正能做到出水达标、废水治理的投资和运行费用都很省、废水回收效益高的并不多，酒精废水治理事业是生产企业和环保界任重而道远的课题。本课题主要是对年产量五万吨木薯酒精的污水车间进行初步设计，建设一座有机负荷大、有机物去除率高，节省资金投入和资源，自动化高，劳动强度小的酒精废水处理车间。车间采用预处理—UASB反应器厌氧处理—二段生物接触氧化处理相结合的工艺处理方法，加强工艺流程中预处理环节、采用厌氧消化率高，有机负荷大，出水水质较稳定的UASB反应器处理技术，同时，为了增加处理的有效率，在UASB反应器工艺后串联了一组二段生物接触氧化处理工艺，进一步增大了整个工艺的的氧化处理效率，最大限度的降低了处理后出水水水质的COD、BOD值，提高了出水水质的质量，整个工艺过程又考虑热量平衡、SS平衡问题。这样，不仅大大降低厌氧的投资和占地及运行费用，提高了厌氧系统设备的使用寿命；而且保证了厌氧处理阶段的去除率和出水浓度。整个工艺过程中还有副产物沼气的产生，降低了企业的投入资本，节省资金。综合考虑车间和工艺的具体情况，对厂区规划、车间布局、物料衡算、土建布置、结构设计、电气设计、照明设施、给排水、通风、设备选型、环境保护等方面进行设计和研究，并初步制定车间管理机构以及劳动人员编制定员。论文还针对整项工程的工程投资以及运营成本进行了计算和分析，最后经过合理的技术研究分析表明：该项目固定资产投资约1745万元，年利润1200万元，投资回收期2年。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.1.1 木薯
• 1.1.2 酒精
• 1.1.3 木薯酒精产业
• 1.2 木薯酒精废水的水量、水质及排放要求
• 1.3 设计原则
• 1.4 设计遵循规范及参照标准
• 1.5 木薯酒精污水处理的研究现状
• 1.5.1 木薯酒精废水传统处理工艺
• 1.5.2 酒精废水处理新工艺的研究—膜酵母反应器处理工艺
• 1.5.3 城市污水处理厂集中处理
• 1.5.4 蒸发浓缩法
• 1.5.5 清洁型生产工艺 Biostil
• 1.6 工艺简介及应用前景
• 1.6.1 上流式厌氧污泥床（UASB 反应器）
• 1.6.2 二段生物接触氧化
• 1.7 论文选题目的以及主要研究内容
• 第二章 酒精生产工艺、污水源分析
• 2.1 酒精生产工艺
• 2.2 污染源分析
• 第三章 设计水量、水质，设计范围及排放标准
• 3.1 设计水量、水质
• 3.2 设计范围
• 3.3 排放标准
• 第四章 污水处理系统工艺分析
• 4.1 工艺选择原则
• 4.2 废水处理工艺流程图
• 4.3 废水处理工艺技术说明
• 4.3.1 预处理工艺的确定
• 4.3.2 UASB 厌氧工艺的确定
• 4.3.3 二段生物接触氧化法的确定
• 4.4 主要构筑物去除率指标
• 第五章 污水处理工程工艺设计
• 5.1 预处理系统
• 5.2 UASB 反应器
• 5.3 二段生物接触氧化系统
• 5.4 深度处理系统
• 5.5 配套处理设施
• 5.5.1 污泥处理设施
• 5.5.2 综合房
• 第六章 其他相关设计
• 6.1 高程设计和总图设计
• 6.1.1 高程设计
• 6.1.2 总图设计
• 6.2 建筑和结构设计
• 6.2.1 工程概况
• 6.2.2 单体设计
• 6.2.3 消防设计
• 6.3 结构设计
• 6.3.1 设计采用的基本条件
• 6.3.2 设计说明
• 6.4 电气设计
• 6.4.1 电气设计原则
• 6.4.2 设备用电负荷
• 6.4.3 照明系统
• 6.4.4 电源、敷线方式及保安措施
• 6.4.5 仪表及监控系统
• 6.5 防腐、防暑、降温与节能
• 6.5.1 防腐
• 6.5.2 防暑、降温措施
• 6.5.3 节能减耗措施
• 6.6 给排水、通风及环境保护
• 6.6.1 给排水
• 6.6.2 臭气控制
• 6.6.3 环境保护
• 第七章 管理机构及劳动定员
• 7.1 管理机构
• 7.2 劳动定员
• 第八章 工程投资估算
• 8.1 土建投资估算
• 8.2 设备工程投资估算
• 8.3 工程间接投资
• 8.4 总投资估算
• 第九章 污水处理厂运行成本分析
• 9.1 设备电耗
• 9.2 人员费
• 9.3 药剂费用
• 9.4 运行费用
• 9.5 经济效益
• 第十章 结论与建议
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间主要科研成果