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文檔簡介

中華人民共和國國家環(huán)境保護標準

HJ2303-2018

制糖工業(yè)污染防治可行技術指南

Guidelineonavailabletechnologiesofpollutionprevention

andcontrolforsugarindustry

(發(fā)布稿)

本電子版為發(fā)布稿,請以中國環(huán)境出版集團出版的正式標準文本為準。

態(tài)

前言

為貫徹執(zhí)行《中華人民共和國環(huán)境保護法》《中華人民共和國水污染防治法》《中華人民共和國大氣

污染防治法》等法律,防治環(huán)境污染,改善環(huán)境質(zhì)量,推動制糖工業(yè)污染防治技術進步,制定本標準。

本標準提出了制糖工業(yè)廢水、廢氣、固體廢物和噪聲污染防治可行技術。

本標準的附錄A為資料性附錄。

本標準為首次發(fā)布。

本標準由生態(tài)環(huán)境部科技與財務司、法規(guī)與標準司組織制訂。

本標準起草單位:中國環(huán)境科學研究院、廣西壯族自治區(qū)環(huán)境保護科學研究院、中國輕工業(yè)清潔生

產(chǎn)中心、中糧屯河糖業(yè)股份有限公司。

本標準生態(tài)環(huán)境部2018年12月29日批準。

本標準自2019年03月01日起實施。

本標準由生態(tài)環(huán)境部解釋。

ii

制糖工業(yè)污染防治可行技術指南

1適用范圍

本標準提出了制糖工業(yè)企業(yè)廢氣、廢水、固體廢物和噪聲污染防治可行技術。

本標準可作為制糖工業(yè)企業(yè)建設項目環(huán)境影響評價、國家污染物排放標準制修訂、排污許可管理和

污染防治技術選擇的參考。

2規(guī)范性引用文件

本標準內(nèi)容引用了下列文件或者其中的條款。

GB21909-2008制糖工業(yè)水污染物排放標準

3術語和定義

下列術語和定義適用于本標準。

3.1甘蔗制糖canesugar

以甘蔗的蔗莖為原料,通過物理和化學的方法,去除雜質(zhì)、提取出含高純度蔗糖的食糖成品的過程。

3.2甜菜制糖beetsugar

以甜菜的塊根為原料,通過物理和化學的方法,去除雜質(zhì)、提取出含高純度蔗糖的食糖成品的過程。

3.3污染防治可行技術availabletechnologiesofpollutionpreventionandcontrol

根據(jù)我國一定時期內(nèi)環(huán)境需求和經(jīng)濟水平,在污染防治過程中綜合采用污染預防技術、污染治理技

術和環(huán)境管理措施,使污染物排放穩(wěn)定達到國家制糖工業(yè)污染物排放標準、規(guī)模應用的技術。

3.4壓榨milling

用壓榨機對甘蔗或蔗料施加壓力,提取蔗汁的過程。

3.5滲出diffusion

通過浸漬與滲析,將蔗絲(或中間蔗渣)或甜菜絲中的蔗糖用水提出的過程。

1

3.6提汁extractionofthejuice

用壓榨法或滲出法從糖料中提取糖汁的過程。

3.7清凈purification

除去糖汁中非蔗糖物質(zhì)的過程。

4行業(yè)生產(chǎn)與污染物的產(chǎn)生

4.1甘蔗制糖生產(chǎn)與污染物的產(chǎn)生

4.1.1甘蔗制糖生產(chǎn)工藝過程:甘蔗經(jīng)破碎預處理后,提取蔗汁,通過清凈處理去除非蔗糖物質(zhì),蒸發(fā)

濃縮為一定濃度的糖漿,糖漿進一步濃縮至蔗糖晶體析出,通過調(diào)節(jié)適當?shù)臏囟群瓦^飽和度,使晶體逐

漸增大至符合要求的粒度,最后用離心機將母液與晶體分離,獲得結(jié)晶糖,再經(jīng)干燥、篩分,成品糖包

裝出廠。

4.1.2廢水主要由清凈、蒸發(fā)和煮糖結(jié)晶等工序產(chǎn)生,包括洗罐水、洗濾布水等,主要污染物為化學需

氧量(CODCr)、五日生化需氧量(BOD5)、懸浮物(SS)、氨氮、總氮和總磷,進入污水處理站處理后

排放。

4.1.3由提汁工序產(chǎn)生的壓榨機軸承冷卻水經(jīng)冷卻降溫后直接循環(huán)使用;由蒸發(fā)、煮糖結(jié)晶工序產(chǎn)生的

冷凝水經(jīng)冷卻降溫后直接循環(huán)使用或為其他工序循環(huán)使用。

4.1.4廢氣主要由清凈、石灰裝卸及加料等工序產(chǎn)生,包括裝卸料廢氣、運轉(zhuǎn)廢氣、石灰消和機加料廢

氣,主要污染物為顆粒物。濾泥發(fā)酵、蔗渣堆場發(fā)酵和污水處理站產(chǎn)生的臭氣通常無組織排放。

4.1.5固體廢物由提汁、清凈、分蜜工序產(chǎn)生,包括提汁工序產(chǎn)生的蔗渣,清凈工序產(chǎn)生的濾泥,分蜜

工序產(chǎn)生的糖蜜,以及廢水處理產(chǎn)生的污泥等。

4.1.6噪聲主要源自鼓風機、空氣壓縮機、泵、汽輪發(fā)電機組等設備運轉(zhuǎn)。

4.2甜菜制糖生產(chǎn)與污染物的產(chǎn)生

4.2.1甜菜制糖生產(chǎn)工藝過程:將甜菜從甜菜窖輸送到車間,經(jīng)除雜、洗滌等預處理后切絲送入滲出器,

滲出汁經(jīng)清凈處理去除非糖物質(zhì),清凈后的糖汁經(jīng)硫漂脫色后,送至多效蒸發(fā)器濃縮成糖漿,糖漿再經(jīng)

煮糖、結(jié)晶、分蜜、干燥、篩分,成品糖包裝出廠。

4.2.2廢水主要由清凈、蒸發(fā)和煮糖結(jié)晶等工序產(chǎn)生,主要包括洗罐水、洗濾布水等。主要污染物為

CODCr、BOD5、SS、氨氮、總氮和總磷,進入污水處理站處理后排放。

4.2.3由流送、洗滌和滲出工序產(chǎn)生的洗滌水、流送水和壓粕水經(jīng)處理后直接循環(huán)使用;由蒸發(fā)、煮糖

結(jié)晶工序產(chǎn)生的冷凝水經(jīng)冷卻降溫后直接循環(huán)使用或為其他工序循環(huán)使用。

4.2.4廢氣主要由清凈、石灰裝卸及加料等工序產(chǎn)生,包括裝卸料廢氣、運轉(zhuǎn)廢氣、石灰消和機加料廢

氣,主要污染物為顆粒物。濾泥發(fā)酵和污水處理站產(chǎn)生的臭氣通常無組織排放。

4.2.5固體廢物由滲出、清凈、分蜜等工序產(chǎn)生,包括滲出工序產(chǎn)生的甜菜粕、清凈工序產(chǎn)生的濾泥,

2

分蜜工序產(chǎn)生的糖蜜,以及廢水處理產(chǎn)生的污泥等。

4.2.6噪聲主要源自鼓風機、空氣壓縮機、泵、汽輪發(fā)電機組等設備運轉(zhuǎn)。

5污染防治可行技術

5.1污染預防技術

5.1.1甘蔗制糖污染預防技術

5.1.1.1壓榨機軸承冷卻水循環(huán)回用技術

適用于提汁工序。壓榨車間配套隔油沉淀池,壓榨機軸承冷卻水經(jīng)隔油、沉淀、降溫后循環(huán)回用,

水循環(huán)利用率可達95%以上。該技術可提高水循環(huán)利用率,減少新鮮水用量。

5.1.1.2無濾布真空吸濾技術

適用于亞硫酸法制糖清凈工序。采用無濾布真空吸濾機替代有濾布真空吸濾機,使用不銹鋼網(wǎng)作為

過濾介質(zhì),在真空作用下實現(xiàn)固液分離。該技術不使用濾布,不產(chǎn)生洗濾布水,可減少新鮮水用量30%

以上,減少洗濾布水有機污染負荷70%以上。

5.1.1.3噴射霧化式真空冷凝技術

適用于蒸發(fā)、煮糖工序。改進蒸發(fā)煮糖車間傳統(tǒng)的冷凝器,在具有噴射抽吸功能的噴射噴嘴上增加

具有霧化冷凝效果的噴霧噴嘴。該技術可提高冷凝器的冷凝效率,減少新鮮水用量25%以上。

5.1.1.4冷凝器冷凝水循環(huán)回用技術

適用于蒸發(fā)、煮糖工序。蒸發(fā)煮糖車間配套循環(huán)冷卻塔、冷卻池,將蒸發(fā)、煮糖工序的冷凝器冷凝

水冷卻降溫后循環(huán)使用或作為工藝用水。部分冷凝水無需降溫可直接回用于生產(chǎn)工藝,剩余的冷凝水經(jīng)

降溫后循環(huán)回用。該技術可將水循環(huán)利用率提高到95%以上,減少新鮮水用量。

5.1.2甜菜制糖污染預防技術

5.1.2.1流洗水循環(huán)利用技術

適用于流送洗滌工序。在流送洗滌工序后設置輻流式沉淀池,流洗水(流送水和洗滌水)經(jīng)沉淀泥

沙后循環(huán)利用。該技術可減少新鮮水補充量。流洗水循環(huán)利用率可達60%以上,流洗水量可控制在5~7

t/t甜菜。

5.1.2.2噴射霧化式真空冷凝技術

同5.1.1.3。

5.1.2.3真空泵隔板冷凝技術

適用于蒸發(fā)、煮糖工序。在蒸發(fā)、煮糖工序配套干式逆流的隔板式冷凝器和高效真空泵,利用隔板

3

式冷凝器將蒸汽冷凝成水,再用高效真空泵將不凝氣體抽走。該技術冷凝效果較好,真空度較高且穩(wěn)定,

可減少新鮮水用量20%以上。

5.1.2.4冷凝器冷凝水循環(huán)回用技術

同5.1.1.4。

5.1.2.5壓粕水回用技術

適用于甜菜粕壓榨工序。壓粕水首先進入一級處理水箱進行初步沉淀,去除其中的粗雜質(zhì),再由水

泵打入旋流除渣器進一步去除碎粕等雜物,出水與新鮮的滲出水通過計量裝置按比例分配至滲出器,替

代部分新鮮水。壓粕水產(chǎn)率可達甜菜量的45%~65%。整個過程全封閉運行,壓粕水回用率可達100%。

5.2污染治理技術

5.2.1廢水污染治理技術

制糖各生產(chǎn)工序產(chǎn)生的廢水匯集排入污水處理站,一般采用一級處理+二級處理技術可達到GB

21909-2008要求。

5.2.1.1一級處理技術

該技術主要去除制糖廢水中的懸浮物和泥沙,包括格柵、調(diào)節(jié)池和沉淀池。制糖廢水經(jīng)格柵去除懸

浮物后進入調(diào)節(jié)池,在調(diào)節(jié)池中均和調(diào)節(jié)水質(zhì)水量后進入沉淀池,在沉淀池中借助重力自然沉降去除密

度比廢水大的懸浮物。廢水在調(diào)節(jié)池中的停留時間可根據(jù)進水水質(zhì)和水量確定,出水水質(zhì)需滿足后續(xù)二

級處理穩(wěn)定運行要求。制糖廢水一級處理采用的沉淀池包括豎流式、平流式、輻流式和斜管(板)沉淀

池,廢水量較大時宜采用輻流式沉淀池。

制糖廢水豎流、平流、輻流式沉淀池表面水力負荷一般為1.5~3.0m3/(m2·h),斜管(板)沉淀池表

32

面水力負荷一般為2.5~5.0m/(m·h)。通過沉淀,制糖廢水中CODCr、BOD5、總氮、總磷的去除率一般

為10%~25%,SS去除率一般為40%~70%。

5.2.1.2二級處理技術

該技術主要去除制糖廢水中的有機物,包括厭氧生物處理技術和好氧生物處理技術兩類。厭氧生物

處理技術主要有水解酸化處理技術和升流式厭氧污泥床處理技術。好氧生物處理技術主要有常規(guī)活性污

泥法、序批式活性污泥法、氧化溝、生物接觸氧化法和生物轉(zhuǎn)盤法等。當制糖廢水中CODCr濃度小于

500mg/L時,二級處理一般采用好氧生物處理技術;CODCr濃度為500~1500mg/L時,二級處理一般采

用水解酸化+好氧生物處理技術;CODCr濃度大于1500mg/L時,二級處理一般采用升流式厭氧污泥床+

好氧生物處理技術。

a)厭氧生物處理技術

1)水解酸化處理技術

該技術利用厭氧或兼性菌在水解和酸化階段的作用,將制糖廢水中不溶性大分子有機物水解為溶解

4

性有機物,對制糖廢水中CODCr的去除率不一定很高,但可顯著提高廢水的可生化性。

當進水CODCr濃度為500~1500mg/L,水力停留時間為3~6h,采用該技術處理制糖廢水CODCr去

除率為20%~40%、BOD5去除率為20%~40%。

2)升流式厭氧污泥床

該技術通過布水裝置使高濃度制糖廢水依次進入污泥床底部的污泥層和中上部污泥懸浮區(qū),在污泥

床中厭氧微生物的作用下,高濃度有機廢物降解生成沼氣,廢水中CODCr和BOD5大幅度降低,滿足后

續(xù)好氧生物處理技術進水要求。不同溫度下升流式厭氧污泥床容積負荷差別較大,當溫度為35~40℃時

33

CODCr容積負荷為5~10kg/(m·d),常溫條件下CODCr容積負荷為3~5kg/(m·d)。

當進水CODCr濃度大于1500mg/L,進水BOD5/CODCr大于0.3,SS含量小于1000mg/L時,采用

該技術處理制糖廢水CODCr去除率可達80%~90%、BOD5去除率可達70%~80%、SS去除率可達

30%~50%。

b)好氧生物處理技術

1)常規(guī)活性污泥法

該技術適合處理凈化程度和穩(wěn)定性要求較高的低濃度制糖廢水,其工藝穩(wěn)定,有機物去除率高,可

有效去除制糖廢水中的有機污染物。

當進水CODCr濃度小于500mg/L,廢水中污泥濃度為2~4g/L,水力停留時間為6~20h時,采用

該技術處理制糖廢水CODCr去除率可達80%~90%、BOD5去除率可達70%~80%、SS去除率為30%~50%。

2)序批式活性污泥法

該技術適合處理水質(zhì)、水量波動較大的制糖廢水,可有效去除制糖廢水中的有機污染物,同時具有

較好的脫氮除磷效果,其主要變形工藝包括周期循環(huán)式活性污泥工藝、連續(xù)和間歇曝氣工藝、交替式內(nèi)

循環(huán)活性污泥工藝等。

當進水CODCr濃度小于500mg/L,BOD5/CODCr大于0.3,污泥濃度為3~5g/L,水力停留時間為

8~20h時,采用該技術處理制糖廢水CODCr去除率可達80%~95%、BOD5去除率可達80%~90%、SS

去除率可達70%~90%、氨氮去除率可達85%~95%、總氮去除率可達60%~85%、總磷去除率可達

50%~85%。

3)氧化溝

該技術處理制糖廢水效果穩(wěn)定、耐沖擊負荷能力強,可實現(xiàn)生物脫氮。其主要工藝包括單槽氧化溝、

雙槽氧化溝、三槽氧化溝、豎軸表曝機氧化溝和同心圓向心流氧化溝,變形工藝包括一體氧化溝、微孔

曝氣氧化溝。

當進水CODCr小于500mg/L,BOD5/CODCr大于0.3,污泥濃度為2~4.5g/L,水力停留時間為4~20

h時,采用該技術處理制糖廢水CODCr去除率可達80%~90%、BOD5去除率可達80%~95%、SS去除率

可達70%~90%、氨氮去除率可達85%~95%、總氮去除率可達55%~85%、總磷去除率可達50%~75%。

4)生物接觸氧化法

該技術適用于在較低負荷下處理出水指標要求較高的低濃度制糖廢水。采用該技術處理制糖廢水

CODCr去除率較高,氨氮硝化作用較強,對于難降解有機物也有一定的處理效果。

當進水CODCr小于500mg/L,BOD5/CODCr大于0.3,SS小于500mg/L,填料區(qū)水力停留時間為

4~12h時,采用該技術處理制糖廢水CODCr去除率可達80%~90%、BOD5去除率可達80%~95%、SS

5

去除率可達70%~90%、氨氮去除率可達60%~90%、總氮去除率可達50%~80%。

5)生物轉(zhuǎn)盤法

該技術處理制糖廢水不需要曝氣和污泥回流,工藝流程簡單,易于操作。

當進水CODCr小于500mg/L,BOD5/CODCr大于0.3,生物轉(zhuǎn)盤邊緣線速度約為20m/min,水力停

留時間為0.6~3h時,采用該技術處理制糖廢水CODCr去除率可達70%~85%、BOD5去除率可達70%~90%、

SS去除率可達70%~90%。

5.2.2廢氣污染治理技術

5.2.2.1原料場裝卸料廢氣、卸蔗系統(tǒng)轉(zhuǎn)運廢氣可采用灑水抑塵、原料場出口配備車輪清洗(掃)裝置、

設置防塵網(wǎng)等防治措施。

5.2.2.2石灰窯和石灰消和機加料廢氣可采用噴水除塵、加強密封、集中收集處理后排放等處理措施。

5.2.2.3蔗渣發(fā)酵臭氣可采用在堆場周圍設置擋水墻、頂部設擋雨棚防止日曬雨淋,地面采取排水、硬

化防滲等防治措施。

5.2.2.4濾泥發(fā)酵臭氣可采用及時清運、減少堆放量和堆放時間、防止日曬雨淋、加強通風等防治措施。

5.2.2.5結(jié)晶分蜜以及包裝廢氣可加強裝備密封,廢氣中糖粉集中收集后回溶。

5.2.2.6污水處理廢氣可通過在產(chǎn)臭區(qū)域投放除臭劑、集中收集至生物脫臭裝置(干法生物濾池)處理、

設置噴淋塔除臭等治理措施。

5.2.3固體廢物污染治理技術

5.2.3.1資源化利用

a)蔗渣可用作鍋爐燃料、造紙原料,也可用作其他產(chǎn)品的原料。

b)甜菜粕可用于生產(chǎn)飼料。

c)亞硫酸法制糖產(chǎn)生的濾泥可外售,做肥料或還田。

d)糖蜜可外售,用于生產(chǎn)酵母、酒精等產(chǎn)品。

5.2.3.2安全處置

污泥應進行減量化并安全處置,碳酸法制糖產(chǎn)生的濾泥應經(jīng)減量化后安全填埋。

5.2.4噪聲污染治理技術

由鼓風機、空氣壓縮機、泵、汽輪發(fā)電機組等設備運轉(zhuǎn)引起的機械噪聲,以及鍋爐間、汽輪機偶爾

排氣的噪聲,通常采取減振、隔聲措施,如對設備加裝減振墊、隔聲罩以及加強生產(chǎn)管理等。企業(yè)規(guī)劃

布局應使噪聲源遠離廠界和噪聲敏感點。

5.3環(huán)境管理措施

5.3.1原料輸送系統(tǒng)

蔗渣輸送廊道應為密封廊道,在輸送交接部分應設置抑塵裝置,蔗渣堆場、除髓打包間應設置防塵

設施,有效抑制蔗渣揚塵。

6

5.3.2自動控制系統(tǒng)

企業(yè)應提高提汁、清凈、蒸發(fā)等工序自動化控制和管理水平,保證整個生產(chǎn)過程的均衡和穩(wěn)定,杜

絕生產(chǎn)過程的逸散和泄漏,降低污染物產(chǎn)生。

5.3.3儲存系統(tǒng)

石灰等粉狀物料應采用筒倉等封閉式料庫存儲。其他易起塵物應苫蓋。

5.3.4水循環(huán)系統(tǒng)

企業(yè)應加強用水和排水系統(tǒng)的清污分流、冷熱分流,分類處理,循環(huán)利用。蒸發(fā)、煮糖工段應根據(jù)

企業(yè)實際情況選擇高效捕汁器、噴霧真空冷凝器等高效節(jié)水設備。加熱器、蒸發(fā)罐、煮糖罐的清洗用水

應回收利用。甜菜制糖企業(yè)應全面采用流洗水循環(huán)利用技術、壓粕水回用和冷凝器冷凝水循環(huán)回用技術,

提高廢水循環(huán)利用率。

5.3.5污染治理設施

企業(yè)應按照相關法律法規(guī)、標準和技術規(guī)范等要求運行污染防治設施并進行維護和管理,保證設施

正常運行,污染物排放水平滿足國家或地方相關污染物排放標準的要求。

5.4污染防治可行技術

5.4.1廢水污染防治可行技術

甘蔗制糖和甜菜制糖廢水污染防治可行技術分別見表1和表2。

7

表1甘蔗制糖廢水污染防治可行技術

污染物排放水平(mg/L)

可行技術預防技術治理技術技術適用條件

CODCrBOD5SS氨氮總氮總磷

①提汁工序壓榨機軸承冷卻①一級處理技術+②二級處理技適用于進水水質(zhì)、水量穩(wěn)定,CODCr濃度

可行技術110~452~1510~400.1~6.00.5~10.00.05~0.30

水循環(huán)回用+②清凈工序無濾術(水解酸化+常規(guī)活性污泥法)為500~1500mg/L的制糖廢水

布真空吸濾+③蒸發(fā)煮糖工序該技術抗沖擊負荷能力較強,運行方式靈

①一級處理技術+②二級處理技

噴射霧化式真空冷凝+④蒸發(fā)活,適用于進水水質(zhì)、水量波動較大,脫

可行技術2術(水解酸化+序批式活性污泥20~502~1010~300.5~6.01.0~8.00.05~0.30

煮糖工序冷凝器冷凝水循環(huán)氮除磷要求較高,CODCr濃度為500~1500

法)

回用(水循環(huán)利用率≥95%)mg/L的制糖廢水

①提汁工序壓榨機軸承冷卻

該技術抗沖擊負荷能力較強,適用于進水

水循環(huán)回用+②蒸發(fā)煮糖工序①一級處理技術+②二級處理技

可行技術315~402~1010~350.2~6.03.0~10.00.20~0.30水質(zhì)、水量波動較大,CODCr濃度小于500

冷凝器冷凝水循環(huán)回用(水循術(氧化溝)

mg/L的制糖廢水

環(huán)利用率≥95%)

該技術抗沖擊負荷能力較強,運行方式靈

①一級處理技術+②二級處理技

可行技術410~453~106~350.1~6.01.0~9.00.05~0.25活,適用于進水水質(zhì)、水量波動較大,

術(序批式活性污泥法)

CODCr濃度小于500mg/L的制糖廢水

①清凈工序無濾布真空吸濾①一級處理技術+②二級處理技適用于進水水質(zhì)、水量穩(wěn)定,適用于進水

可行技術5+20~502~105~300.1~5.01.0~10.00.05~0.20

②蒸發(fā)煮糖工序噴射霧化式術(常規(guī)活性污泥法)CODCr濃度小于500mg/L的制糖廢水

①一級處理技術②二級處理技

真空冷凝+③蒸發(fā)煮糖工序冷+

適用于進水水質(zhì)、水量穩(wěn)定,CODCr濃度

可行技術6凝器冷凝水循環(huán)回用(水循環(huán)術(水解酸化+生物接觸氧化法20~502~1015~450.2~6.01.0~8.00.05~0.20

為500~1500mg/L的制糖廢水

或生物轉(zhuǎn)盤法)

利用率≥95%)

①一級處理技術+②二級處理技

適用于進水水質(zhì)、水量穩(wěn)定,CODCr濃度

可行技術7術(生物接觸氧化法或生物轉(zhuǎn)盤20~504~125~200.5~9.05.0~11.00.10~0.30

小于500mg/L的制糖廢水

法)

8

污染物排放水平(mg/L)

可行技術預防技術治理技術技術適用條件

CODCrBOD5SS氨氮總氮總磷

①提汁工序壓榨機軸承冷卻

水循環(huán)回用+②蒸發(fā)煮糖工序①一級處理技術+②二級處理技

適用于進水CODCr濃度大于1500mg/L的

可行技術8噴射霧化式真空冷凝+③蒸發(fā)術(升流式厭氧污泥床+常規(guī)活15~455~1510~300.2~6.03.0~10.00.30~0.50

制糖廢水

煮糖工序冷凝器冷凝水循環(huán)性污泥法)

回用(水循環(huán)利用率≥95%)

注:表中治理技術“+”代表廢水處理技術的組合。

9

表2甜菜制糖廢水污染防治可行技術

污染物排放水平(mg/L)

可行技術污染預防技術污染治理技術技術適用條件

CODCrBOD5SS氨氮總氮總磷

①輸送工序流洗水循環(huán)利用

(水循環(huán)利用率)②蒸①一級處理技術②二級處理

≥60%++適用于進水CODCr濃度大于1500mg/L的

可行技術1發(fā)煮糖工序冷凝器冷凝水循技術(升流式厭氧污泥床+常20~5010~2010~300.1~5.010~150.1~0.2制糖廢水

環(huán)回用+③甜菜粕壓榨工序壓規(guī)活性污泥法)

粕水回用

①輸送工序流洗水循環(huán)利用

(水循環(huán)利用率)②蒸①一級處理技術②二級處理

≥60%++適用于進水CODCr濃度小于1500mg/L的

可行技術2發(fā)煮糖工序噴射霧化式真空技術(水解酸化+常規(guī)活性污20~5010~2010~300.1~5.010~150.1~0.3制糖廢水

冷凝或真空泵隔板冷凝+③甜泥法)

菜粕壓榨工序壓粕水回用

注:表中治理技術“+”代表廢水處理技術的組合。

10

5.4.2廢氣污染防治可行技術

制糖工業(yè)企業(yè)根據(jù)其排放的無組織廢氣種類,可選擇以下對應的可行技術,針對不同種

類廢氣進行分類治理。廢氣污染防治可行技術見表3。

表3廢氣污染防治可行技術

序號廢氣種類主要污染因子污染防治可行技術

1裝卸料廢氣灑水抑塵、原料場出口配備車輪清洗(掃)裝置、設置

顆粒物

2卸蔗系統(tǒng)運轉(zhuǎn)廢氣防塵網(wǎng)

3石灰消和機加料廢氣顆粒物噴水除塵、加強密封、集中收集處理后排放

及時清運、減少堆放量和堆放時間、防止日曬雨淋、加

4濾泥發(fā)酵臭氣氨、硫化氫

強通風

蔗渣堆放發(fā)酵臭氣、氨、硫化氫、顆堆場周圍設置擋水墻、頂部設擋雨棚防止日曬雨淋,地

5

廢氣粒物面采取排水、硬化防滲措施

6結(jié)晶分蜜、包裝廢氣顆粒物加強裝備密封,廢氣中糖粉集中收集后回溶

產(chǎn)臭區(qū)域投放除臭劑、集中收集至生物脫臭裝置(干法

7污水處理廢氣氨、硫化氫

生物濾池)處理、設置噴淋塔除臭

5.4.3固體廢物污染防治可行技術

制糖工業(yè)企業(yè)產(chǎn)生的固體廢物應優(yōu)先進行資源化利用,并選擇合理的處理處置方式。固

體廢物污染防治可行技術見表4。

表4固體廢物污染防治可行技術

亞硫酸

序號行業(yè)類別蔗渣甜菜粕碳酸法濾泥糖蜜污泥

法濾泥

作為鍋爐燃料、

還田、做生產(chǎn)酵母、

1甘蔗制糖造紙原料等綜合/安全填埋安全處置

肥料酒精等產(chǎn)品

利用

生產(chǎn)酵母、

2甜菜制糖/生產(chǎn)飼料安全填埋/安全處置

酒精等產(chǎn)品

5.4.4噪聲污染防治可行技術

制糖工業(yè)企業(yè)可選擇以下可行技術對噪聲進行防治。噪聲污染防治可行技術見表5。

表5噪聲污染防治可行技術

序號噪聲源可行技術

1鼓風機噪聲消聲器、減振

2泵類噪聲隔聲罩

3空氣壓縮機和汽輪發(fā)電機組等設備噪聲減振、隔聲罩、廠房隔聲、遠離廠界和噪聲敏感點

—11—

附錄A

(資料性附錄)

典型制糖工藝過程及污染物產(chǎn)生節(jié)點

圖A.1典型亞硫酸法甘蔗制糖工藝過程及污染物產(chǎn)生節(jié)點

12

圖A.2典型碳酸法甘蔗制糖工藝過程及污染物產(chǎn)生節(jié)點

13

圖A.3典型碳酸法甜菜制糖工藝過程及污染物產(chǎn)生節(jié)點

14

目次

前言.......................................................................................................................................................................ii

1適用范圍.............................................................................................................................................................1

2規(guī)范性引用文件.................................................................................................................................................1

3術語和定義.........................................................................................................................................................1

4行業(yè)生產(chǎn)與污染物的產(chǎn)生.................................................................................................................................2

5污染防治可行技術.............................................................................................................................................3

附錄A(資料性附錄)典型制糖工藝過程及污染物產(chǎn)生節(jié)點.......................................................................12

i

制糖工業(yè)污染防治可行技術指南

1適用范圍

本標準提出了制糖工業(yè)企業(yè)廢氣、廢水、固體廢物和噪聲污染防治可行技術。

本標準可作為制糖工業(yè)企業(yè)建設項目環(huán)境影響評價、國家污染物排放標準制修訂、排污許可管理和

污染防治技術選擇的參考。

2規(guī)范性引用文件

本標準內(nèi)容引用了下列文件或者其中的條款。

GB21909-2008制糖工業(yè)水污染物排放標準

3術語和定義

下列術語和定義適用于本標準。

3.1甘蔗制糖canesugar

以甘蔗的蔗莖為原料,通過物理和化學的方法,去除雜質(zhì)、提取出含高純度蔗糖的食糖成品的過程。

3.2甜菜制糖beetsugar

以甜菜的塊根為原料,通過物理和化學的方法,去除雜質(zhì)、提取出含高純度蔗糖的食糖成品的過程。

3.3污染防治可行技術availabletechnologiesofpollutionpreventionandcontrol

根據(jù)我國一定時期內(nèi)環(huán)境需求和經(jīng)濟水平,在污染防治過程中綜合采用污染預防技術、污染治理技

術和環(huán)境管理措施,使污染物排放穩(wěn)定達到國家制糖工業(yè)污染物排放標準、規(guī)模應用的技術。

3.4壓榨milling

用壓榨機對甘蔗或蔗料施加壓力,提取蔗汁的過程。

3.5滲出diffusion

通過浸漬與滲析,將蔗絲(或中間蔗渣)或甜菜絲中的蔗糖用水提出的過程。

1

3.6提汁extractionofthejuice

用壓榨法或滲出法從糖料中提取糖汁的過程。

3.7清凈purification

除去糖汁中非蔗糖物質(zhì)的過程。

4行業(yè)生產(chǎn)與污染物的產(chǎn)生

4.1甘蔗制糖生產(chǎn)與污染物的產(chǎn)生

4.1.1甘蔗制糖生產(chǎn)工藝過程:甘蔗經(jīng)破碎預處理后,提取蔗汁,通過清凈處理去除非蔗糖物質(zhì),蒸發(fā)

濃縮為一定濃度的糖漿,糖漿進一步濃縮至蔗糖晶體析出,通過調(diào)節(jié)適當?shù)臏囟群瓦^飽和度,使晶體逐

漸增大至符合要求的粒度,最后用離心機將母液與晶體分離,獲得結(jié)晶糖,再經(jīng)干燥、篩分,成品糖包

裝出廠。

4.1.2廢水主要由清凈、蒸發(fā)和煮糖結(jié)晶等工序產(chǎn)生,包括洗罐水、洗濾布水等,主要污染物為化學需

氧量(CODCr)、五日生化需氧量(BOD5)、懸浮物(SS)、氨氮、總氮和總磷,進入污水處理站處理后

排放。

4.1.3由提汁工序產(chǎn)生的壓榨機軸承冷卻水經(jīng)冷卻降溫后直接循環(huán)使用;由蒸發(fā)、煮糖結(jié)晶工序產(chǎn)生的

冷凝水經(jīng)冷卻降溫后直接循環(huán)使用或為其他工序循環(huán)使用。

4.1.4廢氣主要由清凈、石灰裝卸及加料等工序產(chǎn)生,包括裝卸料廢氣、運轉(zhuǎn)廢氣、石灰消和機加料廢

氣,主要污染物為顆粒物。濾泥發(fā)酵、蔗渣堆場發(fā)酵和污水處理站產(chǎn)生的臭氣通常無組織排放。

4.1.5固體廢物由提汁、清凈、分蜜工序產(chǎn)生,包括提汁工序產(chǎn)生的蔗渣,清凈工序產(chǎn)生的濾泥,分蜜

工序產(chǎn)生的糖蜜,以及廢水處理產(chǎn)生的污泥等。

4.1.6噪聲主要源自鼓風機、空氣壓縮機、泵、汽輪發(fā)電機組等設備運轉(zhuǎn)。

4.2甜菜制糖生產(chǎn)與污染物的產(chǎn)生

4.2.1甜菜制糖生產(chǎn)工藝過程:將甜菜從甜菜窖輸送到車間,經(jīng)除雜、洗滌等預處理后切絲送入滲出器,

滲出汁經(jīng)清凈處理去除非糖物質(zhì),清凈后的糖汁經(jīng)硫漂脫色后,送至多效蒸發(fā)器濃縮成糖漿,糖漿再經(jīng)

煮糖、結(jié)晶、分蜜、干燥、篩分,成品糖包裝出廠。

4.2.2廢水主要由清凈、蒸發(fā)和煮糖結(jié)晶等工序產(chǎn)生,主要包括洗罐水、洗濾布水等。主要污染物為

CODCr、BOD5、SS、氨氮、總氮和總磷,進入污水處理站處理后排放。

4.2.3由流送、洗滌和滲出工序產(chǎn)生的洗滌水、流送水和壓粕水經(jīng)處理后直接循環(huán)使用;由蒸發(fā)、煮糖

結(jié)晶工序產(chǎn)生的冷凝水經(jīng)冷卻降溫后直接循環(huán)使用或為其他工序循環(huán)使用。

4.2.4廢氣主要由清凈、石灰裝卸及加料等工序產(chǎn)生,包括裝卸料廢氣、運轉(zhuǎn)廢氣、石灰消和機加料廢

氣,主要污染物為顆粒物。濾泥發(fā)酵和污水處理站產(chǎn)生的臭氣通常無組織排放。

4.2.5固體廢物由滲出、清凈、分蜜等工序產(chǎn)生,包括滲出工序產(chǎn)生的甜菜粕、清凈工序產(chǎn)生的濾泥,

2

分蜜工序產(chǎn)生的糖蜜,以及廢水處理產(chǎn)生的污泥等。

4.2.6噪聲主要源自鼓風機、空氣壓縮機、泵、汽輪發(fā)電機組等設備運轉(zhuǎn)。

5污染防治可行技術

5.1污染預防技術

5.1.1甘蔗制糖污染預防技術

5.1.1.1壓榨機軸承冷卻水循環(huán)回用技術

適用于提汁工序。壓榨車間配套隔油沉淀池,壓榨機軸承冷卻水經(jīng)隔油、沉淀、降溫后循環(huán)回用,

水循環(huán)利用率可達95%以上。該技術可提高水循環(huán)利用率,減少新鮮水用量。

5.1.1.2無濾布真空吸濾技術

適用于亞硫酸法制糖清凈工序。采用無濾布真空吸濾機替代有濾布真空吸濾機,使用不銹鋼網(wǎng)作為

過濾介質(zhì),在真空作用下實現(xiàn)固液分離。該技術不使用濾布,不產(chǎn)生洗濾布水,可減少新鮮水用量30%

以上,減少洗濾布水有機污染負荷70%以上。

5.1.1.3噴射霧化式真空冷凝技術

適用于蒸發(fā)、煮糖工序。改進蒸發(fā)煮糖車間傳統(tǒng)的冷凝器,在具有噴射抽吸功能的噴射噴嘴上增加

具有霧化冷凝效果的噴霧噴嘴。該技術可提高冷凝器的冷凝效率,減少新鮮水用量25%以上。

5.1.1.4冷凝器冷凝水循環(huán)回用技術

適用于蒸發(fā)、煮糖工序。蒸發(fā)煮糖車間配套循環(huán)冷卻塔、冷卻池,將蒸發(fā)、煮糖工序的冷凝器冷凝

水冷卻降溫后循環(huán)使用或作為工藝用水。部分冷凝水無需降溫可直接回用于生產(chǎn)工藝,剩余的冷凝水經(jīng)

降溫后循環(huán)回用。該技術可將水循環(huán)利用率提高到95%以上,減少新鮮水用量。

5.1.2甜菜制糖污染預防技術

5.1.2.1流洗水循環(huán)利用技術

適用于流送洗滌工序。在流送洗滌工序后設置輻流式沉淀池,流洗水(流送水和洗滌水)經(jīng)沉淀泥

沙后循環(huán)利用。該技術可減少新鮮水補充量。流洗水循環(huán)利用率可達60%以上,流洗水量可控制在5~7

t/t甜菜。

5.1.2.2噴射霧化式真空冷凝技術

同5.1.1.3。

5.1.2.3真空泵隔板冷凝技術

適用于蒸發(fā)、煮糖工序。在蒸發(fā)、煮糖工序配套干式逆流的隔板式冷凝器和高效真空泵,利用隔板

3

式冷凝器將蒸汽冷凝成水,再用高效真空泵將不凝氣體抽走。該技術冷凝效果較好,真空度較高且穩(wěn)定,

可減少新鮮水用量20%以上。

5.1.2.4冷凝器冷凝水循環(huán)回用技術

同5.1.1.4。

5.1.2.5壓粕水回用技術

適用于甜菜粕壓榨工序。壓粕水首先進入一級處理水箱進行初步沉淀,去除其中的粗雜質(zhì),再由水

泵打入旋流除渣器進一步去除碎粕等雜物,出水與新鮮的滲出水通過計量裝置按比例分配至滲出器,替

代部分新鮮水。壓粕水產(chǎn)率可達甜菜量的45%~65%。整個過程全封閉運行,壓粕水回用率可達100%。

5.2污染治理技術

5.2.1廢水污染治理技術

制糖各生產(chǎn)工序產(chǎn)生的廢水匯集排入污水處理站,一般采用一級處理+二級處理技術可達到GB

21909-2008要求。

5.2.1.1一級處理技術

該技術主要去除制糖廢水中的懸浮物和泥沙,包括格柵、調(diào)節(jié)池和沉淀池。制糖廢水經(jīng)格柵去除懸

浮物后進入調(diào)節(jié)池,在調(diào)節(jié)池中均和調(diào)節(jié)水質(zhì)水量后進入沉淀池,在沉淀池中借助重力自然沉降去除密

度比廢水大的懸浮物。廢水在調(diào)節(jié)池中的停留時間可根據(jù)進水水質(zhì)和水量確定,出水水質(zhì)需滿足后續(xù)二

級處理穩(wěn)定運行要求。制糖廢水一級處理采用的沉淀池包括豎流式、平流式、輻流式和斜管(板)沉淀

池,廢水量較大時宜采用輻流式沉淀池。

制糖廢水豎流、平流、輻流式沉淀池表面水力負荷一般為1.5~3.0m3/(m2·h),斜管(板)沉淀池表

32

面水力負荷一般為2.5~5.0m/(m·h)。通過沉淀,制糖廢水中CODCr、BOD5、總氮、總磷的去除率一般

為10%~25%,SS去除率一般為40%~70%。

5.2.1.2二級處理技術

該技術主要去除制糖廢水中的有機物,包括厭氧生物處理技術和好氧生物處理技術兩類。厭氧生物

處理技術主要有水解酸化處理技術和升流式厭氧污泥床處理技術。好氧生物處理技術主要有常規(guī)活性污

泥法、序批式活性污泥法、氧化溝、生物接觸氧化法和生物轉(zhuǎn)盤法等。當制糖廢水中CODCr濃度小于

500mg/L時,二級處理一般采用好氧生物處理技術;CODCr濃度為500~1500mg/L時,二級處理一般采

用水解酸化+好氧生物處理技術;CODCr濃度大于1500mg/L時,二級處理一般采用升流式厭氧污泥床+

好氧生物處理技術。

a)厭氧生物處理技術

1)水解酸化處理技術

該技術利用厭氧或兼性菌在水解和酸化階段的作用,將制糖廢水中不溶性大分子有機物水解為溶解

4

性有機物,對制糖廢水中CODCr的去除率不一定很高,但可顯著提高廢水的可生化性。

當進水CODCr濃度為500~1500mg/L,水力停留時間為3~6h,采用該技術處理制糖廢水CODCr去

除率為20%~40%、BOD5去除率為20%~40%。

2)升流式厭氧污泥床

該技術通過布水裝置使高濃度制糖廢水依次進入污泥床底部的污泥層和中上部污泥懸浮區(qū),在污泥

床中厭氧微生物的作用下,高濃度有機廢物降解生成沼氣,廢水中CODCr和BOD5大幅度降低,滿足后

續(xù)好氧生物處理技術進水要求。不同溫度下升流式厭氧污泥床容積負荷差別較大,當溫度為35~40℃時

33

CODCr容積負荷為5~10kg/(m·d),常溫條件下CODCr容積負荷為3~5kg/(m·d)。

當進水CODCr濃度大于1500mg/L,進水BOD5/CODCr大于0.3,SS含量小于1000mg/L時,采用

該技術處理制糖廢水CODCr去除率可達80%~90%、BOD5去除率可達70%~80%、SS去除率可達

30%~50%。

b)好氧生物處理技術

1)常規(guī)活性污泥法

該技術適合處理凈化程度和穩(wěn)定性要求較高的低濃度制糖廢水,其工藝穩(wěn)定,有機物去除率高,可

有效去除制糖廢水中的有機污染物。

當進水CODCr濃度小于500mg/L,廢水中污泥濃度為2~4g/L,水力停留時間為

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