黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告

黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限 公司生产废水治理工程公司生产废水治理工程 可行性研究报告可行性研究报告 中国市政工程东北设计研究院中国市政工程东北设计研究院 二二0一一年三月一一年三月 2 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司 生产废水治理工程生产废水治理工程 可行性研究报告可行性研究报告 工程设计证编号：工程设计证编号： 中国市政工程东北设计研究院中国市政工程东北设计研究院 二0一一年三月 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 1 前前 言言 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司是由原八五三农场制酒厂 “改制组建的”，该厂成立于 1958 年，1964 年被农垦总局确定为首批 生产北大荒白酒的厂家，1979 年该厂自行研发了“雁窝岛”牌、 “小清 河”牌白酒，1988 年在总局工业局的领导参与下进行了北大荒白酒 提高产品质量和产品档次的科技攻关，并生产出了“特酿北大荒”白 酒，并多次获得垦区优秀产品奖， “特酿北大荒”白酒于 1991 年获农 业部优质产品奖，并获垦区科技进步三等奖。 公司现有员工 120 人，其中工程技术和管理人员 27 人。为响应 振兴东北老工业基地的号召，发展地区经济，壮大企业实力，黑龙 江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司已在八五三农场工业园区新增土地 面积 30000 平方米，2011 年初完成了技术改造工程的设计。2011 年 4 月该项目开工建设，建设一条大曲清香型白酒生产线。项目建 成后，年生产基酒 630 吨，成品酒 1000 吨。公司注册资金 1000 万 元，2010 年销售额 1227 万元，实现利润 29.1 万元，上缴税收 225.2 万元，截至 2010 年末，公司现有资产 2742 万元。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产所用一次水完全采用 地下深井水，所排废水的直接纳污水体为小清河河，最终流入松花 江。污水主要由生产废水和生活污水组成，生产废水主要由蒸发凝 液、蒸馏塔排水、刷罐水等，污染因子主要为 CODcr、SS 等。 由于企业现有废水处理设施工艺落后，设备陈旧已难以运行。 污水直接流入小清河，最终进入松花江。因污水超标排放给水体带 来严重污染，破坏了小清河河及松花江的生态环境，同时威胁着下 游城市的水源安全，给社会的人文环境和经济建设造成重大损失。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 2 随着国家和黑龙江省在“十二五”期间对环境保护项目的重点支 持和松花江流域水污染防治规划（20062010 年）的出台，公司领 导决定把污水治理工程及其配套工程列为近期的重大基建项目，为 了减少污染物排放总量，完成总量控制指标任务，决定在 2011 年投 资兴建废水治理工程。采取先进的处理工艺将厂区废水进行处理， 达到污水综合排放标准 （GB8978-1996）表 4 中的一级标准。 我院受黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司委托，在集团酿酒 有限公司有关部门的帮助下，对厂区的地形、给水、排水现状进行 了深入细致的调查研究和认真的综合分析，并在此基础上完成了黑 龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报 告的编制工作。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 3 目目 录录 第第 1 章章 概述概述6 1.1 项目名称与建设单位概况6 1.2 项目建设目的及背景7 1.2.1 建设目的7 1.2.2 建设背景8 1.3 编制依据10 1.3.1 有关方针政策性依据文件10 1.3.2 企业提供的其他相关资料10 1.3.3 采用的规范和标准10 1.4 编制原则11 1.5 编制范围12 1.6 设计年限12 1.7 项目建设的必要性和可行性13 1.7.1 项目建设的必要性13 1.7.2 项目建设的可行性14 第第 2 章章 企业概况企业概况15 2.1 地理位置15 2.2 自然条件16 2.2.1 地形地貌16 2.2.2 气象条件16 2.2.3 水文及水文地质17 2.2.4 水资源17 2.3 厂区给水、排水现状18 2.3.1 给水现状18 2.3.2 排水现状19 2.4 企业废水污染状况19 第第 3 章章 方案论证方案论证20 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 4 3.1 排水系统改造20 3.2 废水厂处理规模论证21 3.3 废水厂进水水质论证22 3.4 污染环境治理论证22 3.5 废水处理厂厂址论证23 3.6 废水处理工艺论证24 3.6.1 厌氧工艺论证25 3.6.2 好氧工艺论证28 3.6.3 预处理工艺论证30 3.7 污泥处理工艺论证32 3.8 污染物去除效率论证33 第第 4 章章 工程设计工程设计34 4.1 工艺单元设计34 4.1.1 粗格栅34 4.1.2 综合提升泵房35 4.1.3 细格栅35 4.1.4 调节池36 4.1.5 絮凝沉淀池37 4.1.6 UASB.37 4.1.7 交叉流接触氧化池39 4.1.8 沉淀池39 4.1.9 污泥浓缩池40 4.1.10 综合间40 4.1.11 沼气处理单元42 4.2 总图与运输42 4.3 建筑设计43 4.3.1 设计依据43 4.3.2 总平面设计43 4. 3.3 厂区建筑设计.44 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 5 4.4 结构设计45 4.4.1 设计依据45 4.4.2 主要设计依据46 4.4.3 主要结构构件材料46 4.4.4 抗震设计47 4.5 电气设计48 4.5.1 设计依据48 4.5.2 设计范围49 4.5.3 低压配电系统49 4.5.4 防雷保护接地系统49 4.5.5 接地系统49 4.5.6 照明工程50 4.6 供热设计50 4.6.1 设计依据50 4.6.2 设计参数51 4.6.3 设计范围51 4.6.4 采暖设计51 4.6.5 通风设计52 4.7 厂区给排水设计52 4.7.1 厂区给水52 4.7.2 厂区排水53 4.8 主要建构筑物和主要设备清单53 4.8.1 主要建构筑物53 4.8.2 主要设备材料表54 4.8.3 主要电气、自控材料表56 4.8.4 主要机修、化验及运输设备57 第第 5 章法令、法规篇章法令、法规篇58 5.1 环境保护58 5.1.1 设计依据58 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 6 5.1.2 工程的环境影响及对策58 5.1.3 废水处理厂对环境的影响和对策61 5.2 劳动保护62 5.2.1 国家、地方政府和主管部门的有关规定62 5.2.2 采用的标准及规范63 5.2.3 生产过程中职业危害因素分析65 5.3 节能67 5.3.1 设计依据67 5.3.2 节能措施67 5.4 消防68 5.4.1 设计依据68 5.4.2 建筑消防设计68 5.4.3 厂区消防设计69 5.4.4 电气消防设计69 第第 6 章章 人员编制及建设进度人员编制及建设进度70 6.1 人员编制70 6.2 工程实施计划70 6.2.1 实施原则70 6.2.2 实施组织机构与分工71 6.2.3 主要履行单位的选择71 6.2.4 调试与试运转72 6.2.5 工程进度计划72 6.3 工程招投标73 第七章第七章 工程效益工程效益75 7.1 环境效益预测75 7.2 社会经济效益预测75 第八章第八章 投资估算投资估算76 第九章第九章 经济评价经济评价77 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 7 第十章第十章 结论及建议结论及建议78 10.1 结论78 10.2 结论78 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 8 第第 1 章章 概述概述 1.1 项目名称与建设单位概况项目名称与建设单位概况 项目名称：黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理 工程 建设单位：黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司 建设规模：300m3/d 工程投资：2176 万元 1.2 项目建设目的及背景项目建设目的及背景 1.2.1 建设目的建设目的 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司座落在美丽富饶的三江平 原，完达山下小清河畔的雁窝岛，雁窝岛是昔日“棒打狍子瓢舀鱼， 野鸡飞到饭锅里”的亘古荒原，五十年代王震将军带领十万复转官兵， 不畏困难，艰苦创业，把雁窝岛开发成肥沃的粮田。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司是由原八五三农场制酒厂 “改制组建的”，该厂成立于 1958 年，1964 年被农垦总局确定为首批 生产北大荒白酒的厂家，1979 年该厂自行研发了“雁窝岛”牌、 “小清 河”牌白酒，1988 年在总局工业局的领导参与下进行了北大荒白酒 提高产品质量和产品档次的科技攻关，并生产出了“特酿北大荒”白 酒，并多次获得垦区优秀产品奖， “特酿北大荒”白酒于 1991 年获农 业部优质产品奖，并获垦区科技进步三等奖。1992 年又进行了大曲 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 9 清香白酒的生产试验，并成功的生产了 50 度方瓶北大荒酒，并获得 了黑龙江省优质产品精品奖。公司拥有世界先进的气相色谱分析检 验仪，以及防伪喷码、自动打包、自动封口等多种设施。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司已在八五三农场工业园区 新增土地面积 30000 平方米，2011 年初完成了技术改造工程的设计。 2011 年 4 月该项目开工建设，建设一条大曲清香型白酒生产线。项 目建成后，年生产基酒 630 吨，成品酒 1000 吨。公司注册资金 1000 万元，2010 年销售额 1227 万元，实现利润 29.1 万元，上缴税 收 225.2 万元，截至 2010 年末，公司现有资产 2742 万元。黑龙江 省是一个农业大省，建设一座先进的酒厂，实现高粱就地深加工成 高附加值商品，提高高粱资源利用率；达到农民增产、增收是很有 必要的；是一条比直接销售更有价值的出路，能提高农民种粮积极 性，促进高效农业的发展。 公司为了减少污染物排放总量，完成总量控制指标任务，决定 在 2011 年投资兴建废水治理工程。将生产过程中所产生的工业废水 和厂区生活污水采取先进的处理工艺进行处理，出水排放达到污 水综合排放标准表 4 中的一级标准。 1.2.2 建设背景建设背景 我国被联合国列为世界上 13 个水资源匮乏的国家之一，严重的 水环境污染使我国水资源短缺问题更为突出。水资源短缺和水环境 污染所造成的“水危机”在我国已经成为严峻的现实，并已经成为制 约我国社会、经济发展的重要因素。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 10 造成我国水环境污染的主要原因是城市污水和工业废水未能得 到有效的处理。自 1985 年以来，我国污水的年排放量介于 350400 亿 m3 左右，1997 年的污水排放量高达 416 亿 m3。 自二十世纪 90 年代以来，我国国民生产总值连续以 8%11% 的高速率增长，预计在二十一世纪前 20 年内我国经济增长将稳定保 持在 6%9%的速率。这一形势与水资源短缺和水环境污染之间的 矛盾日益尖锐，如不加以有效的解决，必将导致大幅度的生态环境 的破坏，使我国社会经济可持续发展面临严峻的挑战。这就是我国 水环境污染与污水处理现状的严峻现实。 随着松花江流域防治规划的出台，以科学发展观为指导， 落实国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定 ，认真吸取 松花江水污染事件教训，集中解决松花江流域的水污染隐患，对松 花江流域的水污染点源建立水污染预警和应急处置系统，保证流域 水质的安全。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司所排废水的直接受纳水体 为小清河，最终流入松花江。厂区产生的废水主要由生产废水和生 活污水组成，生产废水主要由蒸发凝液、蒸馏塔排水、刷罐水等， 污染因子主要为 CODcr、BOD、NH3-N 、SS 等。 由于企业废水处理设施工艺简单，设备陈旧以至不能运行。污 水直接流入小清河，最终进入松花江。因污水超标排放给水体带来 严重污染，破坏了小清河及松花江的生态环境，同时威胁着下游城 市的水资源，给社会的人文环境和经济建设造成重大损失。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 11 根据国家和黑龙江省在“十一五”期间对环境保护项目的重点支 持和松花江流域水污染防治规划（2006-2010 年） ，为了进一步加强 松花江流域的水污染防治，保证企业生产生活废水不对环境造成污 染，提高水资源的有效利用率，节约宝贵的水资源，黑龙江农垦雁 窝岛集团酿酒有限公司决定投资兴建废水治理工程。 1.3 编制依据编制依据 1.3.1 有关方针政策性依据文件有关方针政策性依据文件 1 中华人民共和国环境保护法 （1989 年 12 月 26 日第七届 全国人民代表大会常务委员会第十一次会议通过） 。 2 中华人民共和国水污染防治法 （1996 年 5 月 15 日全国人 民代表大会常务委员会修订） 。 3 国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工作的通知 (国发200036 号)。 4 松花江流域水污染防治规划 （2006-2010 年） 。 1.3.2 企业提供的其他相关资料企业提供的其他相关资料 1厂区总平面图。 2工厂排放的废水水量调查表。 3厂区排水管网现状图。 1.3.3 采用的规范和标准采用的规范和标准 1污水综合排放标准 GB8978-1996 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 12 2城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 CJJ31-89 3污水排入城市下水道水质标准 CJ3082-1999 4室外排水设计规范 GB50014-2006 5室外给水设计规范 GB50013-2006 6地表水环境质量标准 GB3838-2002 7鼓风曝气系统设计规程 CECS114：2000 8合流制系统污水截流井设计规程 CECS91：97 9混凝土结构设计规范 GB50010-2002 10地基基础设计规范 GB50007-2002 11建筑抗震设计规范 GB50011- 2001 12建筑地基处理技术规范 JGJ79-2002 13构筑物抗震设计规范 GB50191-93 14设置钢筋混凝土构造柱多层砖房抗震技术规程 JGJ/T13-94 15砌体结构设计规范 GB50003-2001 16室外给水排水和煤气、热力工程抗震设计规范 GB50032- 2003 17给水排水工程结构设计规范 GB50069-2002 18建筑设计防火规范（2001 版） GBJ16-87 19建筑地面设计规范 GB50037-96 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 13 20建筑结构荷载规范 GB50009-2001 21市政公用工程设计文件编制深度的规定 22采暖通风与空气调节设计规范 GB50019- 2004 1.4 编制原则编制原则 1认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策，使设计符合国家 的有关法规、规范，经处理后排放的污水水质符合国家、地方及企 业的标准和规定，做到“全面规划、合理布局、综合利用、化害为利、 保护环境、造福人民”的基本方针； 2积极稳妥地采用先进的污水处理工艺技术，使工程符合三低 原则：工程投资低、运行费用低和运行管理人员专业技术水平要求 低； 3在保证基本功能的前提下，利用先进的污水处理技术，尽可 能利用废水中的潜在生物资源； 4充分考虑黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒公司地形、土地利用情 况以及废水厂整体规划，使建成的废水处理厂应环境优美、整洁卫 生，使其设计风格与整体环境相协调； 5工艺流程简洁、先进可靠、操作管理方便； 6设计尽量采用新工艺、新技术、新材料和新设备； 7废水处理厂注意绿化，使环境绿化和整个企业的绿化环境相 协调； 8认真贯彻执行国家和地方有关部门制定的现行有关标准、规 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 14 范和规定。 1.5 编制范围编制范围 编制范围为总处理能力为 300m3/d 的废水处理厂工程设计，范 围包括从废水进入废水处理厂到厂区外污水排出口（排向小清河） 的废水水处理工程，对厂区产生的废水进行二级生物处理，达到 污水综合排放标准表 4 中的一级标准。 1.6 设计年限设计年限 根据黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒公司的废水排放实际情况，污 水厂建设规模为 3500 m3/d，可满足企业近几年生产的需要。 1.7 项目建设的必要性和可行性项目建设的必要性和可行性 1.7.1 项目建设的必要性项目建设的必要性 （1）黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒公司产生的废水未经处理便直 接排入小清河，最后汇入了松花江，不但造成区域性的环境污染， 破坏生态平衡，而且威胁着下游的地下水资源和松花江的水环境质 量。 （2）国家水资源开采政策的逐步规范，水资源将成为经济发展 的重要制约因素，解决水资源问题，必须从开源、节流、保护和利 用等方面来加强工作。兴建废水处理设施可以解决环境污染，保护 水源。 （3）废水处理工程建成后，处理后的废水达到污水综合排放 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 15 标准表 4 中的一级标准，可使污染物排放总量大幅度减少，对改 善小清河以及松花江水域的水质具有重要的现实意义。 （4）黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒公司位于东北老工业基地，能 够为国家的建设和发展做出巨大贡献。如果由于废水处理问题影响 了企业的发展和生存，不但对当地的经济发展不利，将直接影响就 业、社会稳定，也将对整个行业带来不利影响。 （5）松花江是我们的母亲河，减少向母亲河排放污染物，治理 好松花江是“功在当代，造福子孙”的大事，国家已将松花江水污染 防治做为重点来进行治理，松花江水污染防治“十一五“规划的编制 工作已经完成，松花江将和“三河三湖“一样，列为流域水污染治理 的重点。这标志着松花江总体治理工作进入全面推进、重点突破的 崭新阶段。做为一个企业在松花江水污染防治工作上应责无旁殆。 该项目的建设对环境保护、减少对松花江的污染、保护松花江 流域的生态环境及公司的生存发展都具有重大及深远的意义。 1.7.2 项目建设的可行性项目建设的可行性 （1）国民经济的飞速发展，随之而来的环境污染日益加剧，国 家将进一步加强环境治理、保护水资源、控制水污染的重视程度， 并在政策与资金方面给与大力支持，有利于该工程的尽早实施。 （2）随着国家和黑龙江省在“十二五”期间对环境保护项目的重 点支持和松花江流域水污染防治规划（20062010 年）的出台，本 工程的建设已经迫在眉睫。 （3）目前国内的污水处理技术发展很快，已经完全能够适应各 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 16 种水质的不同要求，近年来新发展起来大量的处理方式，不仅使出 水水质不断提高，而且也在节能上有重大突破。污水处理设备也由 开始的起步阶段发展到了成熟阶段，不仅在技术上有了很大的改进， 在价格上也更适合我国国情。因此，只要选择合适的处理工艺，污 水的达标排放是没有问题的。 因此，建设黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒公司生产废水治理工程 的基础条件良好，工程建设是可行的。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 17 第第 2 章章 企业概况企业概况 2.1 地理位置地理位置 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司座落在美丽富饶的三江平 原，完达山下小清河畔的雁窝岛，雁窝岛是昔日“棒打狍子瓢舀鱼， 野鸡飞到饭锅里”的亘古荒原，五十年代王震将军带领十万复转官兵， 不畏困难，艰苦创业，把雁窝岛开发成肥沃的粮田。电影北大荒 人 、长篇小说雁飞塞北是以雁窝岛开发建设为原形编著的，六 十年代小学语文教课书中开发雁窝岛描写雁窝岛开发的经历和 北大荒人的创业精神，原国家副主席董必武亲自为雁窝岛题字，王 震将军亲自选址并多次视察，对雁窝岛的开发建设给予了极大的关 注，使雁窝岛成为北大荒黑土地上一棵璀璨的明珠。1997 年，200 平方公里的雁窝岛成为国家级自然湿地保护区，2005 年，雁窝岛被 列入国际重要湿地名录。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 18 2.2 自然条件自然条件 2.2.1 地形地貌地形地貌 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司所在的八五三农场场部东 北部两面环山，南侧为丘陵地带，西侧为平原，地形北高南低，东 高西低，最高海拔 135.56 米，最低处海拔 77.88 米，地形坡降最陡 达 0.055，缓处为 0.007，土质一般为粉质粘土，小清河两岸有砂砾 石层亚粘土。 2.2.2 气象条件气象条件 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司所在八五三农场地区属于 中纬度寒温带大陆性气候，年平均气温 3.2，最热月份七月份平均 21.6，最冷月份一月份平均气温-19，极端最高气温 37.1，极 端最终低气温-38.5，最大冻深 2 米，多年平均降雨量 889.9mm， 历年最大一次降雨量为 145.1mm，年平均日照时数为 23529 小时， 无霜期平均 134 天，最长 164 天，最短 108 天。历年最大风速 20M 秒，平均风速 3.4 M秒。全年主导风向东南风，其频率为 14，夏季 主导风向东南风，其频率为 21。冬季主导风向为西南风，频率为 17。 2.2.3 水文及水文地质水文及水文地质 根据农场总局三江开发办 1986 年详细调查报告场部区枯水周期 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 19 约为 10 年，在 10 年周期内丰、枯水年各占一半。 场部地区内大地构造属于新华夏系，第二隆起带和沉降带的交 接地带，山丘地带表层附着粉质粘土夹碎石，山前有一个断裂带通 过，局部堆积了较厚的第四系松散积物。根据场部地区祥堪报告， 小清河两岸在历史上河床摆动的范围内有较厚的沙砾石沉积层，上 面覆盖粉质粘土，其厚度随着地势厚度 0.83.9 米变化，地耐力在 160280Kpa 间，场部地形坡度大，水土流失较严重，小清河在场 部腹地穿过，山区汛期有两次即春季桃花汛和夏季雨汛，旱季几乎 断流。离场部东 3 公里处己修建了设计库容 158 万立方米的水源地 小清河水库。场部的防洪和用水水源问题基本解决。 本地区属于贫水区，地下水源主要以大气降水或融雪补给地下 水，根据场部地区 6 个饮水井调查，开发当年单井水量 30m3h 左右， 而使用 5-6 年之后，大多减少为 15m3h 左右，地下水源极为贫乏。 2.2.4 水资源水资源 流经八五三农场场部的河流有小清河，发源于完达山脉，其流 域面积 77 平方公里，河流长度 15 公里，宽度 4 米，水深 0.8 米， 河道弯曲系数 1.2。八五三农场场部生产、生活污水均排放与小清河 河道中，汇集流入下游清河水库，流过清河水库后排入小挠力河。 场部居民区东部 2.5 公里处建有小清河水库，为小（）型， 具备供水、防洪功能。为八五三农场场部生产、生活饮用水水源， 目前尚无其它备用水源，2001 年-2002 年建设完工。水库净调节水 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 20 量为 192.2 万立方米，总库容 205 万立方米，年调节水量 425 万立 方米。 下游清河水库为中型，用于防洪、农田灌溉，1966 年-1969 年 建设完成，2007 年-2008 年进行除险加固。总库容 2130 万立方米。 农场场部己成为全场的政治、经济、文化、教育、交通中心， 是依附于全场服务于全场的，农副业加工万为主的农垦小城镇 八五三农场场部 2008 年末人口为 16000 人，建设用地 386.5 公 倾， 2020 年规划人口 22000 人，规划区建设用地按人均 200250 平方米考虑，建设用地为 483.5 公顷，人均达 218.9 平立米人。 2.3 厂区给水、排水现状厂区给水、排水现状 2.3.1 给水现状给水现状 本项目厂址位于八五三农场场部。项目承办单位提供的技术文 件表明，八五三农场场部具有完备的供水设施，沿各街区主干道均 敷设有自来水供水管网，由八五三农场供水公司提供符合国家现行 的生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)要求的自来水，供水水压 为 0.25Mpa。所以本项目以自来水为供水水源是稳妥可靠的。 本项目以自来水管网为供水水源。输水管路由场部供水公司供 水管接入，敷设至本项目新建的各建筑物。此外，本项目消防用水 来自于项目配套建设的消防给水泵和消防水池。本项目消防供水管 路设计成环状，沿路敷设，并在适当处设置地下式防冻消火栓。厂 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 21 区生产、生活供水管路和消防供水管路均选用 PVC-U 塑料给水管， 埋地敷设，管线接口采用专用胶粘接。 2.3.2 排水现状排水现状 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司排水体制为合流制，只有 一套排水系统，生产过程产生的工业废水、生活污水及雨水均进入 该排水系统，给排水系统造成较大压力。目前厂区内废水处理设施 陈旧已不能使用，污水与雨水通过排水系统进入小清河，最终进入 松花江。 2.4 企业废水污染状况企业废水污染状况 由于黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司厂区内废水处理设施 不能使用，废水通过小清河，最终排入到松花江水体。废水中主要 污染物质为 CODcr、BOD、NH4+、SS 等物质，且含量较高。未经过 处理的废水对小清河污染严重，进入松花江后，使本来就受到污染 的松花江污染加重。水体环境恶化，水体功能下将，对区域环境造 成较大影响，对松花江下游饮用水、地下水安全具有较大威胁。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 22 第第 3 章章 方案论证方案论证 3.1 排水系统改造排水系统改造 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司目前的排水体制为合流制， 生产废水、生活污水和雨水共用一套排水系统。为便于进行废水处 理、合理利用水资源，需要对原排水系统进行改造，实行“清污分流” ，生产废水和生活污水用一套排水系统收集，处理后排放。雨水则 利用原排水系统直接排入小清河。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 23 3.2 废水厂处理规模论证废水厂处理规模论证 根据黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司提供的排放水量数据 调查，主要包括公司生产装置的废水排放量、厂区产生的生活污水， 总污水排放量情况详见下表。 污水排放量、水质成份统计表 水质情况 序 号 废水类别 排放水量 （t/h） 温度 pHCOD(mg/l)SS(mg/l) 排水 方式 1循环水排污1.0358.520-5050连续 2再生水排污1.2202-52030连续 3 活性炭过滤 器排水 0.5207.850100-200连续 4泵冷却水0.4207.85050连续 5 饲料蒸发冷 凝液 4.5703-51000-20001000-2000连续 6精塔废水1.0903-51000-35001000-3000连续 7 酒母固定化 酵母废水 0.3305-71500-40001000-3000间歇 8刷罐水1.0205-7150005000-8000间歇 9干燥系统0.6853-5150005000连续 10生活污水1.5207.9100100间歇 总计12.0 根据建设单位提供的资料，黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公 司废水水排水总量为 288m3/d，其中考虑未预见水量，因此，目前废 水处理厂的处理水量按照 300m3/d 规模来设计。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 24 3.3 废水厂进水水质论证废水厂进水水质论证 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司废水主要由生产废水和生 活污水组成，其中生产废水主要由循环水排污、活性炭过滤器排水、 泵冷却水等，污染因子主要为 CODcr、BOD、SS 等；高浓度有机废 水主要由饲料蒸发凝液、蒸馏塔塔底废水、刷罐水、生活污水等， 污染因子主要为 CODcr、BOD、SS 等。 根据上述数据和检测结果，经过核定废水处理厂进水水质如下： CODcr：3000mg/ L； BOD5：1800mg/ L； SS:1800mg/ L； 综合水温在 5055； 3.4 污染环境治理论证污染环境治理论证 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产产生的废水，污染物 浓度高，污染严重。因此，必须将污染物排放总量控制在区域削减 范围内，建设废水处理厂能够实现废水污染物总量控制，这样可以 解决污水对排入河流的污染问题，保护环境，为松花江流域的污水 综合治理及下游城镇供水安全提供可靠保障 废水处理后的水质指标应达到污水综合排放标准GB8978- 1996 表 4 中的一级标准： CODcr100mg/L ； 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 25 BOD520mg/L； NH4+40mg/ L； SS70mg/L 3.5 废水处理厂厂址论证废水处理厂厂址论证 废水处理厂的厂址确定是一个十分重要的问题，它对周围环境 卫生、处理厂基建投资及运行管理都有很大影响。在选择黑龙江农 垦雁窝岛集团酿酒有限公司废水处理厂的厂址时，在考虑了总体规 划的基础上，还遵循了如下原则： (1)厂址位于企业夏季主导风向的下游，减轻不良气味对环境的 影响； (2)厂址位于供水水源下游和城区的下游，与其要保持至少 300 米的距离； (3)厂址与受纳水体靠近，并考虑防洪问题； (4)考虑厂址的工程地质情况，尽可能节省造价，方便施工； (5)厂址选择考虑远期发展，为以后的扩建留有余地。 经过分析比较，最后确定废水处理厂的厂址选在厂区的东侧， 该处地势较平坦，位于厂区的边缘，废水厂处在常年主导风向的下 风向，同时考虑远期工程用地预留，且面积较充足。 3.6 废水处理工艺论证废水处理工艺论证 废水处理工艺的选择是工程建设优劣的关键。处理工艺是否合 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 26 理直接关系到水处理系统的处理效果、出水水质、运行稳定性、建 设投资、运行成本等。因此，必须结合实际情况，综合考虑各方面 因素，慎重选择适宜的处理工艺，以达到最佳的处理效果和经济效 益。废水处理厂建成以后所面临的主要问题是其运行和管理。这就 要求整个废水处理系统易操作、易维护、运行稳定、管理方便，这 也是保证系统正常运行的一个关键。 根据废水处理程度、工程造价和运行成本、当地各项制约条件、 原废水的水量与流入工况、工程施工的难易程度和运行管理需要的 技术条件等因素综合考虑确定。对于黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有 限公司废水处理厂处理工艺的选择主要遵循以下原则： （1）采用先进合理、技术可靠、易于管理、维修方便、流程简 单、投资少、运行费用低、占地面积小的处理工艺； （2）确保出水稳定达标； （3）处理工艺应能尽量减少冬季较低温度对处理效果影响，耐 冲击负荷能力强； （4）实现无害化、资源化、景观化和效益化； （5）废水处理流程尽量采用自流方式，节省能耗。 根据上述原则，考虑到废水 CODcr浓度比较高、可生化性较好、 水温适合厌氧生物处理的特点，根据废水特点采用相应的工艺流程， 达到处理效果及要求。采用国内外较成熟的厌氧+好氧工艺作为厂区 产生废水的处理工艺路线。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 27 3.6.1 厌氧工艺论证厌氧工艺论证 厌氧工艺是整个废水处理工艺的主体，设置厌氧工艺的目的主 要是通过厌氧菌的作用将大分子难降解物质分解为小分子物质，降 低 COD 负荷，改善污水的可生化性，为后续的好氧生物处理创造条 件，同时色度物质得到部分有效去除。同样在厌氧反应过程中，产 生沼气，发挥了酿酒废水的可再利用性。同时对微生物有抑制作用， 冲击性强，必须寻找出一种适应冲击负荷，微生物代时长的厌氧工 艺。 厌氧生物法主要有三种工艺：厌氧活性污泥法、厌氧生物膜法 和复合厌氧法（厌氧活性污泥生物膜联合复合法） 。 厌氧活性污泥法的基本特征是厌氧微生物主要聚集成絮体和泥 粒的形态存在于生物反应器内。常见的是普通消化池和上流式厌氧 污泥床，普通厌氧消化池的特点是：构筑物简单，可处理悬浮固体 很高的城市污水；缺点是：需要机械搅拌，间歇进水，操作复杂； 普通厌氧消化池很少应用在高有机负荷的工业废水中。上流式厌氧 污泥床是典型的工业废水处理装置，它适用于有机物浓度高，悬浮 物较低的废水，其特点为不需搅拌，处理效率高。 厌氧生物膜法的基本特征是厌氧微生物固着或黏附于池内特设 的挂膜介质上，挂膜介质可以是固定的（厌氧生物滤池） ，也可以是 转动的（厌氧生物转盘） ，还可以是流动的（厌氧流化床） 。由于设 有挂膜介质，容易引起堵塞，因此只适用于悬浮固体低的高浓度有 机废水。但是生物膜耐冲击效果好，对水质变化较大的废水有较好 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 28 的处理效果。在投资方面因为要考虑挂膜介质的费用，相对于厌氧 污泥法来说投资较高。 复合厌氧法是厌氧活性污泥法和生物膜法的联合作用，既存在 厌氧活性污泥，又存在厌氧生物膜，在这种反应器中，这两种厌氧 微生物既可以在同一个反应其中存在，也可以在前后两个反应器中 分别存在。通常是在厌氧活性污泥反应器中投入活性炭，或是在上 部污泥悬浮层中增设填料。后者典型例子有 UASB 与厌氧生物滤池 组合，普通消化池与厌氧生物滤池组合系统。这种系统兼具两种反 应器的特点，不但能处理高浓度的有机废水，而且抗冲击负荷能力 强，能处理对微生物有抑制作用的污水。缺点是工艺较为复杂，对 施工要求高。 经过对以上工艺的分析，针对酿酒废水的特点，选择复合厌氧 法，是厌氧活性污泥法和厌氧生物膜法的综合，其构造为，内部为 接触式厌氧反应器，其中增设填料，使厌氧微生物固着于填料表面 上，在其表面形成一层以生物细胞为主的生物膜，提高处理效果， 并且截流部分污泥，保证出水质量。 该方法主要特点有： 抗负荷冲击 由于复合厌氧池内当一部分微生物固着在填料表面，并且有着 较长的世代周期，因此复合厌氧法对水质水量的骤变有较强的适应 能力；能适应水的冲击负荷，同时对对微生物有抑制作用的有机废 水的处理能力较高。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 29 容积负荷高 由于有比表面积大的填料，复合厌氧池内单位容积的生物固体 量要高于厌氧活性污泥法和厌氧生物滤池，因此具有较高的容积负 荷。一般污泥法的污泥浓度为 2-5gl，而复合厌氧工艺可达 10- 20g/l，因此大大提高了处理系统的容积负荷。在一般情况下，污泥 法容积负荷为 3-5kgCOD/(m3d)，而复合厌氧化工艺容积负荷的实 验室试验中可高达 5-10kgCOD/(m3d)，工程应用通常在 8kgCOD/(m3d)。这一点对于池容积，降低基建投资费用都起着十 分关键的作用。 传质条件好 采用生物填料后，因其比表面积大，挂膜性能、机械强度及抗 老化性能均佳，能够尽可能多的固定微生物。增强了生物的传质过 程，更有利于老化的生物膜脱落。 在该工艺中采用的是自主研发的新型填料，安装方便，通过精 巧的结构设计，形成交叉水流，使污水与生物膜之间产生特殊的接 触紊流，表面积达 100-300m2/m3，最大负荷可以达到 15kgCOD/(m3d)，生物膜厚度保持在 20-40 微米（湿态下） ，使用时 间持久，不需更换。 污泥产量少、脱水性能好 复合厌氧工艺，属活性污泥法和生物膜法的联用一种，由于复 合厌氧池内生物固体量多，当有机容积负荷较高时，其 F/M 比可以 保持在一定水平，因此污泥产量低于厌氧污泥法。另外，复合厌氧 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 30 法排出的污泥，多具有较大的絮体或呈膜片状，具有较好的沉降性 能和脱水能力。复合厌氧法不仅可以减小污泥处理构筑物的规模， 节省基建投资，还可大大降低污泥处理的运行费用。 构筑物高径比相对较小，减少施工难度。 应用在处理酿酒废水处理中，这种复合厌氧法有以下几个方面 的优势：适应能力强，抗冲击能力强，容易适应高盐度废水及其水 质波动；微生物固着在填料表面生长，其生长周期长，适应能力强， 容易保持较好的生物效能，吸收水中的污染成分；因为活性污泥和 生物膜共同作用，有 COD 浓度梯度，最大程度地保证了有机物向微 生物细胞的传递，从动力学角度保证了去除效果；每段的生物相均 不相同，从而最大程度保证各自处于最佳生存环境；污泥产量少。 采用出水回流，从而上升流速比较大(2. 510 m/ h，UASB 一般 0. 51. 5 m/ h) ，污泥床处于膨胀状态，传质效果好，与 UASB 相比更适合于低温条件下处理高浓度废水，优势明显。 同时，在启动方面，启动 UASB(上流式厌氧污泥床) 一般至少 需要 3 个月，且去除率不稳定， 因而不能快速应用于生产。而复 合厌氧池由于上流速度快, 改善了废水中有机物和微生物之间的接 触，强化了传质效果，提高了反应器的生化反应速度，从而大大提 高了反应器的处理能力。 3.6.2 好氧工艺论证好氧工艺论证 好氧工艺是一个主要耗能的单元，在选择时就应考虑如何提高 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 31 污泥负荷、降低投资费用和运行费用。常用的好氧工艺有普通活性 污泥法、SBR 法、生物接触氧化法等，下面对三种工艺进行比较。 1普通活性污泥法 普通活性污泥法是应用最早，最普遍的一种好氧生物处理工艺。 该工艺的优点是技术工艺成熟、运行管理经验丰富、净化效果稳定 等。 其缺点是：工艺复杂，操作管理技术性高；曝气池污泥负荷低， 需要污泥回流；主要利用高活性污泥，脱氮磷能力差；产生的剩余 污泥量大，且稳定性差，一般需要中温消化。所有这些，都直接导 致了该工艺需要较高的运行费用和较大的基建投资。 2SBR 法 SBR 法是较为新型的活性污泥处理工艺的一种，只有一个池子， 但生物处理的所有过程都要在里面进行，SBR 主要是以时间为控制 变量，每个 SBR 运行周期一般要完成进水、反应、沉淀、排水、静 置等若干过程，不同过程时间的组合构成不同的运行模式。同时 SBR 自控程度较高，较适合难于生物降解和负荷冲击较重的污水处 理。 3生物接触氧化工艺 生物接触氧化是一种好氧生物膜法工艺，池内设有填料，部分 微生物以生物膜的形式固着生长在填料表面，部分则是絮状悬浮生 长于水中。它将处理系统中的微生物反应过程科学地分为二段，充 分利用了活性污泥法的高污泥活性和生物膜法的高污泥负荷，大大 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 32 提高了系统的净化效率，进一步提高了出水水质。其优点有： 容积 负荷高，处理时间短；生物活性高；污泥产量低，无需污泥回流； 出水水质好且稳定；不存在污泥膨胀问题；表 3.1 就三种好氧处理 工艺从各个方面作了比较。 表 3-1 几种好氧技术或工艺在工业废水处理应用的比较 序号工艺或技术普通活性污泥法生物接触氧化SBR 1生物量小大较大 2BOD 负荷低较高较低 3抗冲击负荷较差好较好 4抗丝状膨胀较差好较好 5工程投资大有填料，大较大 6占地面积大小较大 7运行控制一般简单复杂 8自控要求简单简单复杂 9设备维修一般一般复杂 10运行费用较高一般一般 11动力效率一般高一般 12污泥大小较大 从表中不难看出，在三种工艺中，生物接触氧化在工程投资、 占地面积、工艺操作繁简程度、动力效率、污泥产量等诸多方面均 优于其它两种工艺。同时，该工艺还具有很高的耐冲击能力和对环 境温度的较好适应能力。工艺 MLSS 通常能达到 10g/L 左右。在运 行和管理上更具有优势，由于设备已完全国产化，因此作为后续好 氧处理构技术，它是优先选择的工艺技术。 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 33 3.6.3 预处理工艺论证预处理工艺论证 预处理工艺是保证后续生化反应正常运行的基础，预处理工艺 一般包括：沉淀、调节、混凝等。 水中悬浮固体的去除一般分为两种：混凝沉淀法和气浮法。原 工艺采用的是气浮法，加入一定的混凝剂后，采用压力溶气法使水 中的悬浮物质形成泡沫，在酒糟废水处理中，悬浮物质量较大，利 用气浮法不能够完全去除，同时还加大了能耗，提高了成本。分析 水质特点，采用混凝沉淀法，在水中加入混凝剂，利用重力，这样 不需能耗，降低成本。 确定预处理工艺采用：粗格栅+细格栅+水解酸化+混凝沉淀。 根据对黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司废水的水质特点， 对酿酒废水进行预处理和厌氧生物处理后，再进行好氧生物处理的 “预处理-厌氧处理-好氧处理”的组合工艺模式。 酿酒废水（Q1=300 m3/d）经过粗格栅粗格栅后，出水进入调节池调节池，提 升后进入混凝沉淀池混凝沉淀池，加入混凝剂和助凝剂，并且加入碱液调节 pH 值，沉淀池出水通过污水提升泵污水提升泵进入经厌氧反应器厌氧反应器后进入接触氧接触氧 化池化池进行生物处理；出水进入二沉池二沉池进行泥水分离，出水达标排放。 工艺流程图如下： 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 34 3.7 污泥处理工艺论证污泥处理工艺论证 废水经处理后，水中的大多数有机物和无机物都转化为污泥， 如果污泥处置不当，将会造成二次污染，形成新的公害，使废水处 理事倍功半。 从二沉池底部收集的二沉污泥（剩余污泥）主要是好氧生物污 泥和惰性悬浮物的混合物。估计污泥量为25m3/d（9125 m3/a），估 计TSS浓度1.5%干物质。 一般的污泥处理流程如下图： 剩余污泥处理流程图（一） 污泥经消化后进行脱水，能够有效地杀死污泥中的病原菌，减 黑龙江农垦雁窝岛集团酿酒有限公司生产废水治理工程可行性研究报告 35 少污泥容积，且消化后的污泥容易脱水，可以做到减量化，资源化。 但是，消化池的建设费、运行费都较高，且设备工艺复杂，管