马铃薯淀粉生产废水治理项目可研报告.pdf

越西县润鑫薯业有限公司越西县润鑫薯业有限公司 马铃薯淀粉生产废水治理项目马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 工程编号：gh 工字 120 四川省国环环境工程咨询有限公司 二一二年四月 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 1 越西县润鑫薯业有限公司越西县润鑫薯业有限公司 马铃薯淀粉生产废水治理项目马铃薯淀粉生产废水治理项目 工程编号：gh 工字 120 编制负责人： 技术负责人： 法人代表或代理人： 四川省国环环境工程咨询有限公司四川省国环环境工程咨询有限公司 资 质 证 书 名 称 ：工程咨询资格证书 证书等级：丙级 证书编号： 工咨丙 12720080022 发证机关：国家发展与改革委员会 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 2 编编 制制 人人 员员 名名 单单 编 制 单 位： 四川省国环环境工程咨询有限公司 法 人： 王上辅 项目负责人： 刘惠林 审 核： 陆建联 编制人员： 刘惠林 注册咨询师 全 浩 注册咨询师 陈 凡 注册咨询师 孙 澜 工程师 程 阳 工程师 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 i 目 录 第一章第一章 总总 论论 1 1.1 概述 1 1.2 项目提出的背景和建设的必要性 . 2 1.3 编制依据及可研报告研究范围 3 1.4 主要指导思想和技术原则 5 1.5 可行性研究结论 5 第二章第二章 项目目标及效果分析项目目标及效果分析 7 2.1 国家发展规划以及有关政策法规 7 2.2 污染现状及存在的环保问题 7 2.3 项目建设的必要性 8 2.4 总量控制、达标排放、减少排污、治理效果等情况 9 第三章第三章 工程技术方案工程技术方案 10 3.1 厂区总体规划及总平面布置； 10 3.2 工艺方案比选 . 11 3.3 工程规模分析 30 3.4 治理前后污染物排放对比 36 3.5 治理前后各种平衡状况分析 38 第四章第四章 原材料及辅助材料供应及消耗原材料及辅助材料供应及消耗 39 4.1 原材料用量及来源 39 4.2 燃料用量及来源 39 4.3 动力供应及公用工程消耗 . 39 第五章第五章 公用工程、土建工程及配套设施公用工程、土建工程及配套设施 40 第六章第六章 厂址条件和厂址位置厂址条件和厂址位置 41 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 ii 6.1 厂址地理位置 41 6.2 厂址自然条件 42 6.3 社会经济概况 44 6.4 厂址选址意见 46 第七章第七章 环境保护环境保护 48 7.1 概述 48 7.2 废水问题 48 7.3 废渣问题 48 7.4 气味问题 49 7.5 噪声控制 49 7.6 设计采用的环保标准 49 7.7 主要环保措施 50 7.8 环保管理与监测 50 7.9 绿化 50 7.10 环境影响分析 50 7.11 存在的问题 50 第八章第八章 劳动保护与安全卫生劳动保护与安全卫生 51 8.1 运行过程中职业危害因素分析 51 8.2 防治措施 51 8.3 电气设计 54 第九章第九章 消消 防防 56 9.1 消防 56 第十章第十章 技术进步与节能技术进步与节能 57 10.1 技术进步 57 10.2 节能 57 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 iii 第十一章第十一章 生产组织和劳动定员生产组织和劳动定员 59 11.1 生产组织及工作制度 59 11.2 劳动定员 59 11.3 人员培训 59 第十二章第十二章 施工条件和进度计划施工条件和进度计划 61 12.1 施工条件 61 12.2 施工组织方案 61 12.3 项目进度计划 61 第十三章第十三章 投资估算与资金筹措投资估算与资金筹措 63 13.1 投资估算依据 63 13.2 项目总投资估算 63 13.3 资金来源及资金筹措 67 13.4 投资计划 67 第十四章第十四章 项目评价项目评价 68 14.1 基础资料 68 14.2 环境效益评价 69 14.3 社会效益评价 69 14.4 项目年效益估算 69 14.5 项目总经营成本费用估算 70 14.6 财务盈利能力分析 71 14.7 清偿能力分析 71 14.8 不确定性分析 71 第十五章第十五章 结论和建议结论和建议 72 15.1 项目主要风险及其防范措施 72 15.2 结论与建议 72 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 iv 附 件 附件一附件一 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目时间安排 表 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目时间安排 表 附件二附件二 可行性研究报告编制委托书可行性研究报告编制委托书 附件三附件三 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理工艺流程图越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理工艺流程图 附件四附件四 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理平面布置图越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理平面布置图 附件五附件五 项目地理位置图项目地理位置图 附件六附件六 厂区平面布置示意图厂区平面布置示意图 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 1 第一章第一章 总总 论论 1.1 概述 1.1.1 项目名称项目名称 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 1.1.2 项目的承办单位项目的承办单位 越西县润鑫薯业有限公司 企业负责人：金启刚 1.1.3 项目的主管单位项目的主管单位 凉山州环保局 1.1.4 项目的承办单位介绍项目的承办单位介绍 越西县润鑫薯业有限责任公司是一家民营企业，成立于 2008 年，位于 我国著名的优质马铃薯生产地凉山州越西县新民镇原朝阳食品厂区内， 占地面积 20000m2，注册资金 1895 万元；公司的主要经营：马铃薯精淀粉 生产。公司有多年的马铃薯淀粉生产经验与技术积累，共有员工 50 人，生 产规模为年产 7500 吨系列马铃薯精制淀粉，公司为带动当地少数民族增收、 致富起到了积极作用。 越西先润鑫薯业有限责任公司在建厂初期，在厂区内配套有废水收集 池，对外排废水进行了沉淀处理。 1.1.5 报告书编制单位报告书编制单位 单位名称：四川省国环环境工程咨询有限公司 法定代表人：王上辅 资质证书：资质证书： 名称：工程咨询资格证书 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 2 等级：丙 级 编号：工咨丙 12720080022 发证机关：国家发展与改革委员会 1.2 项目提出的背景和建设的必要性 1.2.1 项目的背景 越西县润鑫薯业有限责任公司是一家民营企业，成立于 2008 年，位于 我国著名的优质马铃薯生产地凉山州越西县新民镇原朝阳食品厂区内， 占地面积 20000m2，注册资金 1895 万元；公司的主要生产马铃薯精淀粉， 生产规模为年产 7500 吨系列马铃薯精制淀粉，办理了环境影响评价等 相关手续。 厂内建设有主厂房 2500m2、 仓库、 锅炉房、 马铃薯清洗池、 废水沉淀池、 薯渣池、办公室等。 1.2.2 污染现状 公司目前主要生产马铃薯精淀粉为年产 7500 吨，按吨产品排放 20m3左 右的废水计算，该公司年排废水约 150000m3，而马铃薯生产有季节性，按 100 天计算，则最大日排废水量为 1500m3，现无法达标处理而排放至环境中 的 codcr为 1800 吨/年（综合废水 codcr按 12000mg/l 计） ，nh3-n 为 120 吨/年 （综合废水 nh3-n 按 800mg/l 计） 。 越西县润鑫薯业有限责任公司在建 厂初期，在厂区内配套有废水收集池，对外排废水进行了沉淀处理，但是处 理方法非常简单，所排污染物远远超过国家排放标准，如不改建完整的马铃 薯淀粉生产废水处理设施，将对环境造成较为严重的污染。 因此，该马铃薯淀粉生产废水若不经处理，存在污染受纳水体的风险， 将成为越西县不可忽视的重大污染源。 因此，该马铃薯淀粉生产废水若不经处理，存在污染受纳水体的风险， 将成为越西县不可忽视的重大污染源。 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 3 1.2.3 工程的必要性 按国务院关于加强环境保护重点工作的意见 （国发【按国务院关于加强环境保护重点工作的意见 （国发【2012】35 号） ， 四川省人民政府办公厅关于开展 号） ， 四川省人民政府办公厅关于开展 2012 年度工业和规模化畜禽养殖污染源 综合整治的通知 年度工业和规模化畜禽养殖污染源 综合整治的通知(川办函【川办函【2012】57 号号)，凉山州人民政府办公室关于印发 凉山州 ，凉山州人民政府办公室关于印发 凉山州“十二五十二五”主要污染物总量减排工作方案的通知主要污染物总量减排工作方案的通知(凉府办发【凉府办发【2012】 16 号号)等文件，凉山州人民政府要求“建成越西县丰年农业科技有限公司、等文件，凉山州人民政府要求“建成越西县丰年农业科技有限公司、 越西县润鑫薯业有限责任公司越西县润鑫薯业有限责任公司、越西县三民有限责任公司、美姑县凯宏淀粉 有限责任公司、盐源县世富农业有限责任公司、西昌必喜食品有限公司普格 县分公司、西昌必喜食品有限公司昭觉县分公司、喜德县吉鑫农业科技开发 有限公司、喜德必喜食品有限公司、冕宁县回坪金马淀粉加工厂、西昌振华 薯业有限公司等 、越西县三民有限责任公司、美姑县凯宏淀粉 有限责任公司、盐源县世富农业有限责任公司、西昌必喜食品有限公司普格 县分公司、西昌必喜食品有限公司昭觉县分公司、喜德县吉鑫农业科技开发 有限公司、喜德必喜食品有限公司、冕宁县回坪金马淀粉加工厂、西昌振华 薯业有限公司等 11 家马铃薯淀粉加工企业的生产废水治理设施，达到工程 减排核查核算验收标准要求，减排化学需氧量 家马铃薯淀粉加工企业的生产废水治理设施，达到工程 减排核查核算验收标准要求，减排化学需氧量 1960 吨、氨氮吨、氨氮 9 吨。 ”吨。 ” 本项目的实施，削减了排放废水中大量的污染物，减少了对水环境的污 染。同时，提高了废水达标排放率，节约了宝贵的水资源。这些对于缓解水 资源供需矛盾，降低水环境的污染程度，对于凉山州企业的可持续性发展， 保护水质，改善越西河水环境质量，提高沿岸人民生活质量和健康水平，保 障用水安全，有着积极的作用。 因此， 越西县润鑫薯业有限责任公司需尽快完成马铃薯淀粉生产废水治 理项目。 因此， 越西县润鑫薯业有限责任公司需尽快完成马铃薯淀粉生产废水治 理项目。 1.3 编制依据及可研报告研究范围 1.3.1 编制依据 1） 中华人民共和国环境保护法 1989-12-26 2） 中华人民共和国水污染防治法 2008-06-01 3） 中华人民共和国水污染防治法实施细则 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 4 4） 地表水环境质量标准 gb3838-2002 5） 污水综合排放标准 gb8978-1996 6淀粉工业水污染物排放标准 gb25461-2010 7） 农田灌溉水质标准 gb 5084-1992 8） 四川省主要河流、湖泊、水库环境功能类别表 9） 四川省饮用水源保护管理条例 10） 关于防治水污染技术政策的规定 1986-11-22 国务院环境保护委员会； 12） 室外排水设计规范 （97 年版） gbjl4-87 13） 建筑给水排水设计规范 gb50015-2003 14） 国家院关于加快发展循环经济的若干意见 （国发【2005】22 号） 15） 国家环保总局关于推进循环经济发展的指导意见 （环发【2005】114 号） 16）关于开展2012年度工业和规模化畜禽养殖污染源综合整治的通知 川办函【2012】57 号 四川省人民政府办公厅 17） 凉山州“十二五”主要污染物总量减排工作方案的通知(凉府办 发【2012】16 号) 凉山州人民政府 18） 可行性研究报告编制委托书 越西县润鑫薯业有限公司委托四川省国环环境工程咨询有限公司编制 可行性研究报告。 1.3.2 可研报告研究范围 本报告的编制范围是，对越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水 治理项目（其中包括废水处理系统，固体废物处理系统）及综合利用进行可 行性方案论证，提出该建设项目的可行性研究报告。 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 5 1.4 主要指导思想和技术原则 1）为了配合越西县润鑫薯业有限公司自身的发展，加强企业环境保护配 套设施的建设，提高企业生存竞争能力，以及从保护水资源，防治环境污染 出发，在进行多方案比较的基础上，确定越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀 粉生产废水治理项目工程方案。 2）越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目工程方案既 考虑采用工艺先进、技术可靠，能实现自动化控制和集中管理方便的方案， 又经济合理、节省占地、节约能源，降低运行管理费用。 3）根据企业自身的财力以及未来的发展规划，在充分考虑近、远期结 合的前提下，合理确定建设规模，为将来的发展留有余地。 4）达到现行的国家和地方有关标准、规范和规定。 5）项目作为环境保护工程，设计中应尽量减少废水处理站本身对环境 的负面影响，如气味、噪音、固体废弃物等。 6）确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减 少日常维护检修工作量。 7）采用现代化技术手段，实现自动化控制和管理，做到技术可靠，经 济合理。 8）为保证废水处理系统、固体废物处理系统正常运转，供电系统需有 较高的可靠性，废水处理运行设备有适当的备用率。 1.5 可行性研究结论 本项目主要设备及蛋白提取、废水处理等工序均国内最先进（马铃薯淀 粉无废料工艺）工艺设备，做到了马铃薯淀粉的无废料生产，用马铃薯为原 料可以生产以下产品：马铃薯淀粉、马铃薯蛋白、马铃薯渣纤维；马铃薯淀 粉无废料工艺的实施，在完全利用马铃薯各种有效成分的同时，对环境无明 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 6 显的负面影响，从源头上彻底解决了马铃薯淀粉生产厂家的环境污染问题； 工程中选用的的高性能马铃薯淀粉加工设备结构紧凑、操作使用方便、自动 化程度高，不仅能连续保证淀粉质量，而且降低生产的原料单耗；通过项目 技术工艺的应用和创新，采用先进、可靠的工艺技术治理废水可为越西县乃 至整个凉山州区域内马铃薯淀粉加工行业生产环境污染治理起到示范性带 动作用，从而开辟了马铃薯淀粉产业健康可持续发展新路子，为贫困地区经 济发展提供动力。 该项目符合国家当前产业政策，符合国家循环经济发展模式要求，是实 践和落实科学发展观的具体体现，可以促进越西县润鑫薯业有限公司走新型 循环经济道路。同时，可以有效消除资源、环境等“瓶颈”因素对经济发展的 制约，增强少数民族地区可持续发展能力。 工程的总投资约为工程的总投资约为 786.33 万元，其中凉山州环保局争取省环保资金约万元，其中凉山州环保局争取省环保资金约 70%，共，共 550.43 万元，企业自筹约万元，企业自筹约 30%，共，共 235.90 万元。该项目既有直接 的经济效益，又有显著的环保效益和社会效益。 万元。该项目既有直接 的经济效益，又有显著的环保效益和社会效益。 因此，可行性研究认为该项目可行。因此，可行性研究认为该项目可行。 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 7 第二章第二章 项目目标及效果分析项目目标及效果分析 2.1 国家发展规划以及有关政策法规 根据国发【2005】39 号文件国务院关于落实科学发展观加强环境保护 的决定及国发【2005】40 号文件国务院关于发布实施的决定 ，要按照“减量化、再利用、资源化”的原则，根据生态 环境的要求，进行产品和工业区的设计与改造，促进循环经济的发展；合理 引导投资方向，鼓励和支持发展先进生产能力，限制和淘汰落后生产能力， 防止盲目投资和低水平重复建设，切实推进产业结构优化升级的要求。据中 华人民共和国国家发展改革委员会第 40 号令产业结构调整指导目录(2011 年本)鼓励的工业废水处理及沼气工程项目。该项目得到凉山州及越西县 各级部门大力支持。 四川省人民政府办公厅关于开展四川省人民政府办公厅关于开展 2012 年度工业和规模化畜禽养殖污 染源综合整治的通知 年度工业和规模化畜禽养殖污 染源综合整治的通知(川办函【川办函【2012】57 号号)、凉山州人民政府办公室关于 印发凉山州 、凉山州人民政府办公室关于 印发凉山州“十二五十二五”主要污染物总量减排工作方案的通知主要污染物总量减排工作方案的通知(凉府办发 【 凉府办发 【2012】16 号号)等文件鼓励并要求本项目实施。等文件鼓励并要求本项目实施。 因此，该项目为国家鼓励类发展项目，符合国家当前产业政策，符合四 川省的最新相关要求。 因此，该项目为国家鼓励类发展项目，符合国家当前产业政策，符合四 川省的最新相关要求。 2.2 污染现状及存在的环保问题 越西县润鑫薯业有限责任公司在建厂初期，在厂区内配套有废水收集 池，对外排废水进行了沉淀处理，去除了部分 ss，减少了该厂生产废水对 环境的污染，但是处理方法非常简单，所排污染物远远超过国家排放标准， 如不改建完整的马铃薯淀粉生产废水处理设施，未经治理的废水流入下游水 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 8 体，存在很大环境风险，将对环境造成较为严重的污染。 表 1 污染物处理及排放现状表 序号 污染物名称 单位 排放量 1 废水 吨/年 150000 2 codcr 吨/年 1800 3 氨氮 吨/年 120 4 ss 吨/年 600 2.3 项目建设的必要性 越西县润鑫薯业有限责任公司目前主要生产马铃薯精淀粉为年产 7500 吨，按吨产品排放 20m3左右的废水计算，该公司年排废水约 150000m3，而 马铃薯生产有季节性，按 100 天计算，则最大日排废水量为 1500m3，现无 法达标处理而排放至环境中的 codcr为 1800 吨/年（综合废水 codcr按 12000mg/l 计） ，nh3-n 为 120 吨/年（综合废水 nh3-n 按 800mg/l 计） 。越 西先润鑫薯业有限责任公司在建厂初期，在厂区内配套有废水收集池，对外 排废水进行了沉淀处理，但是处理方法非常简单，所排污染物远远超过国家 排放标准，如不改建完整的马铃薯淀粉生产废水处理设施，将对环境造成较 为严重的污染。 按国务院关于加强环境保护重点工作的意见 （国发【按国务院关于加强环境保护重点工作的意见 （国发【2012】35 号） ， 四川省人民政府办公厅关于开展 号） ， 四川省人民政府办公厅关于开展 2012 年度工业和规模化畜禽养殖污染源 综合整治的通知 年度工业和规模化畜禽养殖污染源 综合整治的通知(川办函【川办函【2012】57 号号)，凉山州人民政府办公室关于印发 凉山州 ，凉山州人民政府办公室关于印发 凉山州“十二五十二五”主要污染物总量减排工作方案的通知主要污染物总量减排工作方案的通知(凉府办发【凉府办发【2012】 16 号号)等文件，凉山州人民政府要求“等文件，凉山州人民政府要求“建成越西县丰年农业科技有限公司、 越西县润鑫薯业有限责任公司越西县润鑫薯业有限责任公司、越西县三民有限责任公司、美姑县凯宏淀粉 有限责任公司、盐源县世富农业有限责任公司、西昌必喜食品有限公司普格 县分公司、西昌必喜食品有限公司昭觉县分公司、喜德县吉鑫农业科技开发 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 9 有限公司、喜德必喜食品有限公司、冕宁县回坪金马淀粉加工厂、西昌振华 薯业有限公司等 11 家马铃薯淀粉加工企业的生产废水治理设施，达到工程 减排核查核算验收标准要求，减排化学需氧量 1960 吨、氨氮 9 吨。 ” 本项目的实施，削减了排放废水中大量的污染物，减少了对水环境的污 染。同时，提高了废水达标排放率，节约了宝贵的水资源。这些对于缓解水 资源供需矛盾，降低水环境的污染程度，对于凉山州企业的可持续性发展， 保护水质，改善越西河水环境质量，提高沿岸人民生活质量和健康水平，保 障用水安全，有着积极的作用。 若越西县润鑫薯业有限责任公司马铃薯淀粉生产废水若不经处理排放， 存在很大的水体污染风险，将成为凉山州、越西县不可忽视的重大污染源； 因此， 越西县润鑫薯业有限责任公司需尽快完成马铃薯淀粉生产废水治理项 目，该项目建设十分必要。 若越西县润鑫薯业有限责任公司马铃薯淀粉生产废水若不经处理排放， 存在很大的水体污染风险，将成为凉山州、越西县不可忽视的重大污染源； 因此， 越西县润鑫薯业有限责任公司需尽快完成马铃薯淀粉生产废水治理项 目，该项目建设十分必要。 2.4 总量控制、达标排放、减少排污、治理效果等情况 本项目建成后， 每年可使 15 万吨废水达标排放， 年削减 codcr量为 1785 吨，年削减氨氮量为 117.75 吨，年削减 ss 量为 589.5 吨。这些污染物的削 减，对于保护越西河水质，改善越西河水环境质量，提高下游沿岸人民生活 质量和健康水平，保障越西河的用水安全，都是十分必要和非常迫切的。 本项目拟建前后污染物排放量比较见表 2。 表 2 废水与污染物削减量表 污染物 单位 排放量 减排量 减排幅度 备注 治理前 治理后 （%） 废水 万吨/年 15 15 0 0 外排水量不变 codcr 吨/年 1800 15 1785 99.17 氨氮 吨/年 120 2.25 117.75 98.13 ss 吨/年 600 10.5 589.5 98.25 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 10 第三章第三章 工程技术方案工程技术方案 3.1 厂区总体规划及总平面布置 3.1.1 总平面布置原则 a、严格执行国家现行规范及规定。 b、结合场区现状按工艺流程、运输合理布置。 c、平面紧凑，节约用地及工程量。 d、充分绿化，改善现有环境，建设洁净美化的新场区。 e、废水处理系统的大型维修、库房、绿化、运输，通讯等由公司统一 管理、安排。 3.1.2 总平面布置 越西县润鑫薯业有限公司总平面布置情况为：大门在南侧，布置有办公 楼，北侧是生产车间、干燥车间等，东侧为库房，废水处理站可建设于东南 侧。 由于该地区常年主风向为东北风，因此，废水处理站位于主生产区的侧 风向，对生产车间影响不大。 废水处理站与厂区通过绿化隔离，废水处理系统在厂区分散按流程高低 布置，处理达标的废水经 cod 在线监测仪监测后最终排入越西河。 3.1.3 厂区道路 完全采用原厂区道路，无需新建道路。 3.1.4 场区绿化 废水处理站的绿化主要采用自然与规则相结合的布置方式，围绕各个 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 11 建、构筑物及道路的几何形状，配以不同的乔木、灌木及绿地。 3.1.5 场区运输 废水及固体废物处理系统的运输工作由公司统一安排。 与废水处理站有关的运输、维修，库房，绿化也由公司统一安排，废水 处理站不再单独设置。 3.1.6 管线设计 废水处理站内主要有水处理工艺管线、给水管、冲洗水管、生产生活污 水管、放空管、雨水管、排泥管，空气管、加药管线、供电与自控电缆等。 其中无压管线 （包括部分水处理工艺管线、 生产生活废水管线、 放空管， 雨水管、超越管、排泥管）采用 la 级灰口铸铁管或钢筋混凝土管，石棉水 泥接口；带压管线（包括部分水处理工艺管线、给水管线、冲洗水管线、消 防水管线和加药管）采用普通碳钢焊接钢管，焊接连接。供电与自控电缆采 用自埋敷设或埋沙敷设。 3.2 工艺方案比选 3.2.1 马铃薯淀粉废水处理概况马铃薯淀粉废水处理概况 淀粉属多羟基天然高分子化合物，广泛存在于植物的根、茎和果实中。 淀粉是人类重要的食品， 在工业生产中也有广泛的用途， 作为浆料、 添加剂、 胶黏剂和填充剂等用于许多工业部门，如造纸、纺织、食品、医学、化工等。 由于工业的发展，淀粉所具有的自然性能已不能满足要求。近 20 年来，人 们采用化学、 物理化学和酶催化技术对淀粉进行处理， 研制出多种改性淀粉， 以满足工业生产的要求。 淀粉生产的主要原料作物有甘薯类、玉米类和小麦类。本项目为马铃薯 淀粉，现根据马铃薯淀粉生产的情况，就其生产工艺、用水的水质水量、产 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 12 生的废水水量水质及废水处理技术与应用加以阐述。 1) 以马铃薯为原料的淀粉生产工艺以马铃薯为原料的淀粉生产工艺 淀粉生产工艺使用的水应不含有铁、 锰、 悬浮物等杂质， 有机物含量低， 硬度低，ph 值应适宜。原料流送用水和洗涤用水可以直接使用地下水和清 洁的地表水，在使用后经适当处理可循环使用。生产工艺用水则应经过常规 的处理工艺进行处理，即混凝沉淀和砂滤的工艺处理。当使用地下水作为水 源时，一般可不经处理直接使用，每吨原料的用水量约为 1320m3，因工 厂不同而异， 其中流送洗净水用水量约占 4050%。 图 1 所示为以甘薯类 （包 括马铃薯及其他薯类）为原料的淀粉生产工艺流程。 图 1 以甘薯类为原料的淀粉生产工艺流程 2) 马铃薯淀粉生产工艺中的废水产生马铃薯淀粉生产工艺中的废水产生 (a)输送与洗净废水在洗料生产车间，作为原料的甘薯，马铃薯等都是通 过输送沟道流送到生产线的。在流送过程中，甘薯、马铃薯在一定程度上被 洗净，此外在淀粉车间还专设洗净工序，比较彻底地去除甘薯、马铃薯表面 所沾染的污物和砂土。 由流送工段和洗净工段流出的废水中含有砂土、 甘薯、 马铃薯的破皮片以及由原料析出的有机物。 这类废水悬浮物含量高， 但 cod 和 bod5值都不高。 (b)生产废水（分离废水）原料马铃薯洗净后加以磨碎形成淀粉乳液，在 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 13 乳液中含有大量的渣滓， 需将淀粉乳与渣滓分离， 淀粉乳送至精制浓缩工段。 分离废水中含有大量的水溶性物质，如糖、蛋白质、脂肪等，此外还含有少 量的微细纤维和淀粉质，cod、bod5值很高，并且水量大。因此，本工段 废水是马铃薯原料淀粉厂的主要废水，精制淀粉乳脱水工序产生的废水水质 与分离废水相同。 (c)生产设备洗刷废水指对生产没备进行洗刷而产生的废水。 (d)淀粉渣贮槽废水在淀粉生产过程中，作为副产品产生大量的渣滓，长 期积存在贮罐、 贮槽中， 会产生一定量的废水， 这种废水虽然不会产生恶臭， 但酸度高。 3) 废水的水量与水质废水的水量与水质 以马铃薯为原料的淀粉生产工艺，单位原料所产生的废水水量、水质见 表 3 和表 4。 表 3 以马铃薯为原料生产淀粉产生的废水水量单位：m3/t 原料 原料种类 流道废水量 分离废水量 淀粉贮槽废水量 马铃薯 1011 916 2.63.5 表 4 以马铃薯为原料生产淀粉产生的废水水质 单位：mg/l 指标 流道废水 分离废水 淀粉贮槽废水 ss 3902000 6002500 80170 cod 60210155048007302000 bod5 4012090041005501000 因此，马铃薯淀粉加工产污分析目前马铃薯淀粉生产企业排放的废水主 要为汁水和工艺水，其 cod、bod5的含量很高，而且 tn 和 ss 也较高。 在国内，每生产 1m3淀粉就要产生 1020m3废水，有的甚至更多。此类废 水主要含有淀粉、糖类、蛋白质、废酸和废碱等污染物，依生产工艺的不同， 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 14 废水中的 cod 为 200040000mg/l。 3.2.2 马铃薯淀粉生产废水处理常用方法马铃薯淀粉生产废水处理常用方法 1) 马铃薯淀粉废水传统处理工艺马铃薯淀粉废水传统处理工艺 目前，国内外采用的马铃薯淀粉废水处理路线有自然处理法、单纯曝气 法、絮凝沉淀法及生物处理法。 a.自然处理法自然处理法 自然处理法是通过自然界生物自身的生长代谢来不断净化水中的有机污 染物。该方法操作简单，成本低，但是需要一定的农业浇灌用地和干旱的气 候条件，受到很多自然因素的影响，因此一定程度上也限制了它的大面积推 广。杨凤江等将玉米淀粉废水经格栅沉淀后用于饲养猪、鸡等，废水排入氧 化塘自然发酵 12d，排入水葫芦池净化 7d，再排入细绿萍池净化 7d，达到 了农田灌溉水质标准，这部分水可用于灌溉稻田、果树和蔬菜等。 b.单纯曝气法单纯曝气法 单纯曝气法是用空气或含臭氧的空气对废水进行短时间的曝气，通过空 气氧化、臭氧氧化以及对挥发物质的吹脱取得净化效果。此方法虽然能一定 程度上缓解废水的污染程度，但是由于处理成本高、停留时间长、处理效果 差，限制了它的推广。杨启峰等提出沉淀分离单纯曝气组合工艺处理玉米 淀粉废水。在该工艺中沉淀分离主要是用来减轻单纯曝气的污染负荷，降低 水处理费用。该工艺除可去除污染物外，还有调节稳定水量和水质的作用。 沉淀分离法主要设备有沉淀池或沉淀塘，废水在池(塘)内的停留时间为 2 7d；ss 的去除率可达 7090%，bod5的去除率可达 2030%。然后通过单 纯曝气进一步处理沉淀分离出水，使之达标排放。另外，沉淀分离过程中生 成的有机酸会使废水的 ph 下降，可通过单纯曝气使之达到中性。 c. 絮凝沉淀法絮凝沉淀法 从马铃薯淀粉废水的水质分析结果可知，废水中 ss 较多，絮凝沉淀可在 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 15 一定程度上大大减少 ss。作为一种成本较低的水处理技术，絮凝沉淀法处 理效果的好坏很大程度上取决于絮凝剂的性能，目前使用的絮凝剂主要为无 机絮凝剂、合成有机高分子絮凝剂、天然高分子絮凝剂和复合型絮凝剂。邓 述波等从土壤中分离、筛选得到高效絮凝剂产生菌 a-9，并对其培养液的黏 性及絮凝性进行了考察。该菌产生的絮凝剂的黏度高达 295mpa/s，其黏性 与絮凝率具有正相关性，对淀粉厂的黄浆废水具有良好的絮凝效果。试验结 果表明，其对废水的 ss 和 cod 的去除率可分别达 85.5%和 68.5%，效果明 显优于常用的化学絮凝剂。 由于微生物絮凝剂具有无毒、 无二次污染的特点， 因而处理淀粉厂废水时絮凝得到的蛋白物质可以作为动物饲料进行综合利 用。贾海江等选用石灰和聚合氯化铝作为絮凝剂，加入 pam 作助凝剂，处 理热水漂洗废水和土豆清洗废水的混合液，结果显示，絮凝处理在合适的加 药量下 cod 去除率可达 90%。目前市场上絮凝剂的种类很多，但是适用于 淀粉废水处理的高效、环保、廉价的絮凝剂还需要不断地研究探索。 d.生物处理法生物处理法 马铃薯淀粉废水含有大量悬浮态、溶解性或呈胶体状态的有机污染物， 不含有毒物质，可生化性良好，采用生物法处理能够取得理想的去除效果。 a.厌氧处理 厌氧法处理淀粉废水的最终产物是以甲烷为主的可燃气体，可作为能源 回收利用；产生的剩余污泥量少且易于脱水浓缩，可作为肥料使用；处理工 艺运转费用低。在当前能源日益紧张的形势下，该方法作为一种低能耗、可 回收资源的处理工艺日益受到世界各国的重视。近年来，厌氧发酵法处理淀 粉废水主要有升流式厌氧污泥床(uasb)、厌氧膨胀颗粒污泥床(egsb)、厌 氧流化床(afb)、 厌氧接触法(acp)、 两相厌氧消化法(tpad)和厌氧滤池(af) 等。其中以 uasb、egsb 处理法最为常用，其具有能耗低、剩余污泥少、 处理效率高等优点。uasb 内的水流方向与产气上升方向一致，一方面减少 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 16 了堵塞的几率，另一方面则加强了对污泥床的搅拌混合作用，有利于微生物 与进水基质间的混合接触及颗粒污泥的形成。该工艺不仅投资省、运行费用 低、操作简便，同时产生可供利用的沼气，可获得较好的经济效益和环境效 益。李燕等试验研究了用上流式厌氧污泥床装置处理面粉厂的淀粉废水。取 化粪池消化污泥经淘洗去杂后作为接种污泥加入 uasb 中， 污泥量占 uasb 有效容积的 1/3。试验结果表明，用 uasb 处理高浓度淀粉废水是可行的， 当淀粉废水的 cod 为 40008000mg/l， cod 容积负荷达 45kg/(m3d)时， 处理效率可达 90%以上。 b.好氧处理 与厌氧法相比，好氧生物法在处理淀粉加工废水方面有许多不足之处， 例如需要充氧、 动力消耗大、 无能量回收、 微生物所需营养多和污泥量大等， 只适合处理低浓度的有机废水。而淀粉废水的 cod 一般较大，所以在淀粉 废水处理中单独应用好氧处理法的较少。好氧处理法主要有接触氧化法、生 物氧化塘法和 sbr 法。在淀粉加工废水的处理中，好氧生物法一般用作后 续处理。苏宏等用加压 sbr 法处理淀粉废水，在进水 cod 为 3500 4000mg/l，停留时间 812h 时，cod 去除率为 9496.7%，出水 cod 150mg/l，达到国家规定的排放标准。与普通 sbr 法相比，加压 sbr 法具 有生化反应速度快、有机物去除率高且耐负荷冲击能力更强的优势。 c.厌氧和好氧联合处理。 由于淀粉废水有机负荷高，处理难度大，使用单一的生物处理很难达到 预期效果，所以一般使用厌氧和好氧联合处理工艺。毛海亮等采用 uasbsbr 工艺处理淀粉废水。针对淀粉废水有机负荷高、可生化性好的 特性，首先用 uasb 工艺处理，使淀粉废水中大部分有机物在 uasb 段得 到降解，然后再进入 sbr 段进行好氧生物处理，进一步降解废水中的有机 物， 最终使废水达标排放。 试验结果表明， 废水经颗粒化 uasb 稳定处理后， 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 17 出水cod可降到500mg/l以下， 再经sbr处理后， 出水cod可降到100mg/l 以下，出水清澈。该处理系统具有耐冲击负荷、处理效果稳定、运行管理简 单且运行费用低等特点。 2) 马铃薯淀粉废水处理新工艺马铃薯淀粉废水处理新工艺 a.马铃薯淀粉废水的生产周期马铃薯淀粉废水的生产周期 中国的马铃薯生产多分布在北方气候寒冷地区，而且淀粉厂多为季节性 生产（一般为每年的 35 月及 811 月） ，在采用生物处理法时，工艺的耐 低温和快速启动性能就变得尤为重要。厌氧工艺启动非常慢，一般须 36 个月才能启动，而该类企业最长的连续生产周期才 4 月。同时，厌氧反应器 一般采用中温或高温处理， 必须保证温度在 35以上； 而马铃薯淀粉生产地 主要在华北地区，年平均气温较低。若采用厌氧处理，必须消耗大量蒸汽来 维持温度，冬季低温的不利影响更加明显，凉山州的温度情况比北方地区更 好一些，同时还要根据生产安排频繁启动废水生物处理设施，因此选择合适 的工艺是有效处理马铃薯淀粉废水的关键。 b膜酵母反应器处理工艺膜酵母反应器处理工艺 采用酵母菌处理马铃薯淀粉废水在国内还没有得到广泛应用。酵母菌是 一种常见真菌，其细胞内含有丰富的蛋白质、 脂肪和核酸等物质，具有适 应性强、生长快、产量高、生产方法简单、宜于工业化生产等特点，是生产 单细胞蛋白的常用菌种，所生产的单细胞蛋白可供食用及饲用。由于酵母菌 对培养基营养要求低，因此其在有效处理豆制品生产废水并回收生产菌体蛋 白中有广泛的研究与应用。有研究者将酵母菌与膜生物反应器相结合，开发 了将膜酵母反应器用于马铃薯淀粉废水的处理工艺。膜酵母反应器处理马铃 薯淀粉废水工艺流程该工艺充分考虑了马铃薯淀粉废水产污的特殊性和传 统处理工艺的缺点，利用酵母的处理高效性和生长特殊性，与帘式膜联合使 用，赋予了膜酵母反应器处理工艺以下特点： 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 18 a.膜的高效截留作用可使特异性酵母菌完全截留在生物反应器内， 维持高 浓度的微生物量，提高处理装置的容积负荷；同时也可延长一些难降解有机 物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物去除效率的提高。试验证 明，酵母mbr 法处理高浓度有机废水的 cod 容积负荷高达 20kg/(m3d)， 而常规厌氧法的 cod 容积负荷仅为 6 kg/（m3d） 。 b.在气候寒冷地区， 厌氧菌的启动时间一般需要几个月， 而酵母菌的启动 只需要一两个星期，适用于淀粉废水的处理。 c.在酵母mbr 法的整个处理过程中，由于引入了生物絮凝（酵母反应 器中酵母菌具有生物絮凝作用） ，在处理废水的同时，可将废水中的营养部 分回收，具有资源回收的功能。 但这种工艺仅仅处理开发阶段，还没有工程应用。 c超滤超滤-ic 反应器反应器-mbr 处理工艺处理工艺 甘肃省膜科学技术研究院于2006年承担了甘肃省重大科技专项科研课题 研究马铃薯淀粉生产废水处理问题，研究的主要内容和目的为利用超滤技术 回收马铃薯淀粉生产废水中的蛋白，用 ic 反应器-mbr 工艺实现废水的回 用。该研究完成了中试，废水处理能力为 2m3/d，试验采用超滤-ic 反应器 -mbr 工艺处理马铃薯淀粉生产废水，重点研究了 ic 反应器处理马铃薯淀 粉废水的工艺参数。 结果表明， 在常温下， 当进水 cod 的质量浓度为 6000 9000mg/l、hrt 为 5h、容积负荷为 23.62kgcod/（m3d）时，ic 反应器 对 cod 的去除率为 91.43。 采用该工艺处理马铃薯淀粉生产废水完全可以 达到废水回用的目的。初次启动历时 25，二次启动仅仅历时 6，cod 去除率均可保持在 80以上；反应器所能耐受的最大有积负荷为 40.57kgcod/( 3)；最经济有效的停留时间为 5，最佳负荷为 28.57kgcod/（m3d） 。该技术仍未能工程应用。 3) 马铃薯淀粉废水适用工程案例马铃薯淀粉废水适用工程案例 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 19 黑龙江嵩天集团有限公司与哈尔滨工业大学市政环境工程学院等单位合 作， 对该公司的马铃薯淀粉废水采用马铃薯淀粉废水采用采用uasba/o工艺进行了工程应用， 取得较好效果。工程运行结果表明：uasb 和 a/o 工艺处理后，对废水中 cod、bod5、ss 的去除率分别可达到 99.0%、99.5%和 99.5%，系统运行稳 定、处理费用较低。 a废水的水质、水量废水的水质、水量 黑龙江省某企业从事马铃薯淀粉的生产，由于受到原料的限制，该企业 为季节性生产，生产期为 8 月10 月，共 3 个月，年产淀粉约 1104t。 废水水质及排放标准见表 5。 表 5 废水水质及排放标准 该企业废水主要来源于车间精制站高浓度的溢流水、薯渣脱水以及少量 低浓度冲洗水，设计废水处理量为 1680m3/d。设计出水水质执行污水综合 排放标准(gb 89781996)的一准，处理后直接排入三类水体克音河。 b艺流程和主要构筑物艺流程和主要构筑物 (1) 主要工艺流程 主要工艺流程见图 2。 越西县润鑫薯业有限公司马铃薯淀粉生产废水治理项目 可行性研究报告 四川省国环环境工程咨询有限公司 地址：四川省成都市武侯区望江路 29 号 274 信箱 20 图 2 废水处理工艺流程 生产废水排入蛋白车间，去除大部分悬浮物、有机物及凯氏氮。蛋白提 取为该厂自主研究项目，可直接使出水 cod 和凯氏氮下降 50%左右，cod 降至 12000mg/l 以下。提取蛋白后的废水进入厂区废水处理站(采用 uasb 和 a/o 处理工艺)。 (2) 主要构筑物 集水井。钢筋混凝土结构，主要去除部分悬浮物，有效容积为 310m3， hrt 为 4h。经改造现为平流沉淀池。 调节预酸化池。钢筋混凝土结构，有效容积为 930m3，池底设曝气搅 拌系统，提