河南省某白酒廠環(huán)保設施提標改造工程實例

尚磊 鄂正陽 陳潔 王振華

摘 要：針對河南省某白酒廠原環(huán)保設施運行不能滿足污染物排放標準要求，提出提標改造方案，闡述了污水處理工藝和廢氣排放工藝改造的工藝流程和主要構筑物參數(shù)及設計參數(shù)。改造方案實施6個月后運行結果表明：COD、總氮、氨氮、顆粒物、SO2、氮氧化物的排放濃度和排放量明顯降低。2018年，廠區(qū)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)顯示：污水排放達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）表1中一級A標準，鍋爐廢氣排放滿足《鍋爐大氣污染物排放標準》（GB13271-2014）表3中燃煤鍋爐的污染物特別排放限值要求。環(huán)境效益和社會效益明顯，為同類企業(yè)的環(huán)保設施提標改造積累了經驗。

關鍵詞：酒廠;污水處理;廢氣;提標改造

中圖分類號：X797 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）19-0122-03

Abstract： In view of the fact that the operation of the original environmental protection facilities of a liquor factory in Henan Province cannot meet the requirements of pollutant discharge standards， the standard improvement scheme is put forward， and the technological process， main structure parameters and design parameters of sewage treatment process and waste gas discharge process are expounded. Six months after the implementation of the transformation scheme， the results showed that the emission concentrations and emissions of COD， total nitrogen， ammonia nitrogen， particulate matter， SO2 and nitrogen oxides were significantly reduced. In 2018， the on-line automatic monitoring system of the plant showed that the sewage discharge met the Grade A standard in Table 1 of the Urban Sewage Treatment Plant Pollutant Discharge Standard （GB18918-2002）. The boiler exhaust gas emission meets the special emission limit requirements of coal-fired boilers in Table 3 of the Boiler Air Pollutant Emission Standard （GB13271-2014）. The environmental and social benefits are obvious， which has accumulated experience for the upgrading of environmental protection facilities in similar enterprises.

Keywords： brewery; sewage treatment; waste gas; upgrading

引言

白酒為中國特有的一種蒸餾酒，是世界六大蒸餾酒之一[1]。近年來隨著酒廠銷量的不斷上升，生產過程中排出的污染物總量也在逐年攀升，污水和廢氣的大量排放勢必會影響周圍水體和大氣環(huán)境[2]。為響應國家提出的“藍天行動”和“碧水行動”，達到環(huán)保要求和自身發(fā)展需要，全力以赴打好環(huán)境治理攻堅戰(zhàn)，河南省某酒廠針對廠區(qū)環(huán)保設施設備老化、污水處理負荷過高等問題，對廠區(qū)污水處理工藝和廢氣處理工藝等環(huán)保設施進行提標改造。本文以此白酒廠的提標改造工程為例，介紹具體的環(huán)保設施改造工藝，經調試后運行穩(wěn)定，處理效果好，取得了較好的環(huán)境效益和社會效益。

1 污染物排放特性

污水和廢氣是生產白酒企業(yè)主要的污染物。污水中主要是生產廢水（蒸餾鍋爐廢水、車間及酒瓶沖洗水）和生活污水[3-4]，這類水具有有機污染物濃度高、懸浮物含量高和處理難度大等特點[5]。廢氣主要來源于鍋爐廢氣和污水處理廠產生的惡臭，主要成分是煙塵、氮氧化物、二氧化硫等。

2 改造工藝設計

2.1 原有工藝及存在問題

（1）污水

原有1200m3/d污水處理工藝是：斜網-初沉池-調節(jié)池-兩級UASB-兩段A2O-二沉池-斜管沉淀池。該工藝雖能處理掉大部分的污染物質，但生產廢水水質和水量波動較大、負荷較高，污水不能實現(xiàn)達標排放，必須進一步處理。此外，污水處理系統(tǒng)中的電線、電纜及管道防腐、保溫等設施均出現(xiàn)老化現(xiàn)象，使廠區(qū)的安全和運行風險進一步加大。

（2）廢氣

鍋爐（兩臺鏈條爐、一臺循環(huán)流化床鍋爐）廢氣經水膜除塵器-雙堿法（濕式雙堿法碳鋼內襯花崗巖板防腐脫硫塔）處理后經一根70米高的排氣筒排放?，F(xiàn)有的廢氣處理工藝脫硫、脫硝處理效率較低，氮氧化物等污染物排放濃度存在超標風險。

2.2 改造方案

為排除現(xiàn)有污水處理設施存在的隱患，保證環(huán)保設施實現(xiàn)污染物穩(wěn)定達標排放，針對現(xiàn)有工藝，采用污水和廢氣處理工藝如圖1和圖2所示。

2.3 改造內容

（1）污水處理提標改造

a.新增除磷反應池?；瘜W除磷，原料來源廣泛、成本較低，PO42-與金屬離子反應，生成難溶的鹽類，處理效率較好。

b.新增臭氧氧化池。臭氧氧化對于去除水中的異味和臭味、酚、氰等污染物都比氯有更好的效果，經過臭氧消毒后，COD含量一般可減少50%-70%。

c.新增曝氣生物流化池（ABFT）。ABFT工藝綜合了吸附和生物化學過程，運行管理方便，操作簡單，脫氮效果好，保證出水穩(wěn)定。

（2）鍋爐廢氣提標改造

a.布袋除塵器代替水膜除塵器。布袋除塵在除塵效率、處理氣體量范圍、經濟成本等方面遠超水膜除塵器，并且對于后續(xù)的干法脫硫系統(tǒng)來講，布袋除塵器可提高其脫硫效率。

b.新增爐內爐外脫硝（SNCR氨水還原劑系統(tǒng)）工藝。SCNR技術是一項清潔的技術，無二次污染、系統(tǒng)簡單、施工時間短且經濟效益好，總脫硝效率可達75%以上。

3 主要構筑物及設計參數(shù)

3.1 污水處理系統(tǒng)

在除磷反應池新增型號為80WQ50-12-4的回流泵2臺;臭氧氧化池新增型號為YHCB-100的臭氧曝氣器4套，不銹鋼臭氧管路1套;曝氣生物流化池新增型號為HSR100的鼓風機2套，型號為YHGW-360的高效微孔曝氣器4套，型號為YHGT-100的高效生物填料4套，型號為YHPN-060的排泥裝置1套;污水處理站新增型號為YHCL-050的除磷劑加藥裝置、型號為YHNAJY-050的堿加藥裝置1套，電氣設備電線電纜1套及管道防腐保溫裝置1套。

3.2 廢氣處理系統(tǒng)

在鍋爐車間新建型號為LCMD-1002的袋式除塵器3套;SNCR還原劑系統(tǒng)3套;20m3氨水儲罐1個。

4 調試與運行結果

項目自2017年5月投資建設安裝后系統(tǒng)進入調試階段，同年12月完成了竣工環(huán)保驗收監(jiān)測。在驗收期間生產負荷達85.5%-90.0%，滿足竣工環(huán)境保護驗收監(jiān)測生產負荷要求（≥75%）。項目污水處理系統(tǒng)出口和洗瓶廢水排出口水質指標監(jiān)測結果見表1，廢氣排放指標監(jiān)測結果見表2。

由表1和表2可知，提標改造后COD、總氮、氨氮、顆粒物、SO2、氮氧化物的排放濃度大幅度降低，污水排放符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）表1中一級A標準，鍋爐廢氣排放符合《鍋爐大氣污染物排放標準》（GB13271-2014）表3中燃煤鍋爐的污染物特別排放限值要求?？梢?，對廢氣、污水的提標改造工程達到了很好的效果。

2018年生產月份（6-9月停運）污水排出口和廢氣排放口見圖3、圖4所示。數(shù)據源自河南省某酒廠污染物在線自動監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據，總氮自動監(jiān)測于2018年9月安裝完成。

由圖3可知，生產月份中污水總排口COD濃度為12.8-22.9mg/L，平均值為18.69mg/L;NH3-N的濃度為0.41-1.84mg/L，平均值為1.49mg/L;總磷的濃度為0.41-1.84mg/L，平均值為1.49mg/L;總氮的濃度為7.59-10.77mg/L，平均值為8.84mg/L。又圖4可知，2018年鍋爐廢氣排放口煙塵濃度為3.41-5.69mg/m3，平均值為4.57mg/m3;二氧化硫濃度為4.74-38.90mg/m3，平均值為25.08mg/m3;氮氧化物濃度為4.74-38.90mg/m3，平均值為25.08mg/m3?？梢姡瑥S區(qū)污水和污染物的濃度可以實現(xiàn)穩(wěn)定達標排放。

5 結論

（1）該提標改造工程充分利用現(xiàn)有設施，COD、SO2、氮氧化物等污染物的排放濃度和排放量明顯降低，污水出水和廢氣排放均可滿足環(huán)保要求，具有良好的社會效益和環(huán)境效益。

（2）通過長期運行調試，本工程污水采用的兩級UASB-A2O-除磷反應池-二沉池-臭氧氧化-曝氣生物流化池工藝運行穩(wěn)定、耐沖擊負荷能力強，廢氣采用的布袋除塵器-雙堿法脫硫-爐內爐外脫硝工藝去除效率高，為同類企業(yè)的環(huán)保設施提標改造積累了經驗。

參考文獻：

[1]張欣，張麗，張利梅，等.川南地區(qū)小型白酒廠廢水處理工程設計[J].工業(yè)用水與廢水，2009，40（06）：95-97.

[2]康家偉，霍崇，荊江莉，等.沉淀-UASB-SBR工藝處理某白酒廠生產廢水[J].環(huán)境工程，2015，33（S1）：6-8+24.

[3]李亮華.UASB-SBR-陶粒過濾工藝在白酒污水處理中的應用[J].釀酒科技，2011（03）：68-70.

[4]沈祖志.白酒企業(yè)廢水及其回收利用[J].釀酒科技，2010（09）：116-117.

[5]周健，陳蒙恩，余歡，等.白酒廠廢水處理工程實例分析[J].釀酒科技，2014（05）：59-61.