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  厌氧法十OO HHL 20

  注: H-优良, H-良好,H–较好,?一一差,H髙成本,A平均成本,L低成本。

  第二,生物法与物理法结合。污水在生物法处理前采用沉淀、过滤方法除去污水中的油、肉、骨块、废肠、毛等物,以降低污水浓度,减少污水处理量。

  第三,几种生物法处理结合。目前生物处理已从传统污泥法发展到生物膜法和生物接触氧化法联合,从单一需氧处理发展到需氧、厌氧联合处理等,以获得投资少、处理效果好、污水处理装置运行费用低、管理人员少、管理方便的效果。污水联合处理方法举例及其流程见实际?实际。

  污水一H除油沉沙沉淀|—— |髙位池

  氯气

  一d生物转筒PH计量装置H二士池接触池 出水

  |污泥浓缩池干化场h外运或做肥料

  实际生物转筒接触氧化法流程

  废水-

  洋放水

  泥沙i集水池剩余污泥集水池一。污泥回流剩余污泥污泥池h-实际兼氧两级射流曝气生物接触氧化流程示意图——————-1污泥P外运或做肥料实际好氧、厌氧生物法与药物化学联合处理流程4.室内污水排放室内污水未经处理不能直接排人管道,应在建筑物内或附近设置污水局部处理构筑物予以处理。常用的污水局部处理构筑物有隔油井、沉淀池、化粪池等。

  肉类加工厂、食品加工厂及食堂、餐厅的厨房等污水中,含有较多的动植物油脂,此类油脂进人管道后,随水温的下降,能凝固并附着在管壁上,缩小管道过水断面并最终堵塞管道。由汽车库修理排除的汽车冲洗污水或其他一些生产废水中,含有的汽油等轻油类进人排水管道内,挥发并聚集于检查井处,当达一定浓度时,易发生爆炸而破坏排水管道的正常工作。因此必须对含油污水进行除油处理。污水除油处理的构筑物称隔油井。

  隔油井的作用是使含油污水以很低的速度并改变方向在井中流过,使油类浮在水面上,被隔板截留住,然后将其收集排除,隔油井的构造见实际。

  沉淀池的作用是使污水缓慢流过池内,由于流速下降,泥沙颗粒就会在重力御作用下从水中沉降到沉淀池底部,从水中分离出来。沉淀到池底的泥沙通过水力或机械设施定期清理排除。其构造见实际。

  实际隔油井示意囲实际污水沉淀池示意图

  化粪池的作用一方面是沉淀污水,使污水与杂质分离后进人排水管道,污水得到净化;另一方面是使沉淀下来的污泥在其中厌氧分解,杀死粪便中的寄生虫卵。污泥在化粪池中停留三个月到一年。化粪池的构造如实际。

  污水处理方法选择

  (

  污水处理工艺直接决定着污水的处理效果,如工艺选择不当时会造成处理效果达不到要求,同时也将会造成浪费。

  工艺设计时除按选定的工艺路线设计外,还应考虑:

  第一,合理布置髙程和设置构筑物间的连通管线,上下游构筑物之间的髙程差既要满足水头损失的需要,又要防止过分的水头过剩。在上下游构筑物之间连通管线既要保证足够的过载流量要求,又要尽量减少管内的阻力,管线两端或中间的阀门如无十分必要就可省略。

  第二,设计污水处理工艺时,要考虑单元构筑物或单元工艺设备发生故障不能正常运行时,在不危害处理构筑物及设备的情况下,可顺利将污水超越到下道工序或直接超越到水体,以使出现故障的设备或构筑物能快速得到修复。一般主超越管线是设一条管径较大、能容纳所有来水的管线直连出水口或水体,超越点依据各构筑物的安全运行需要适当设置。超越点处的结构设计要保证事故状态时的顺利超越,不能发生乱跑水或影响检修、淹没设备等情况。

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  食品生产企业的污水处理方法,应结合以下依据进行选择:当地环境保护法规中规定的排水标准,污水性状,排水量及日、年排水量的变化,水质及水质季节性的变化;食品加工厂的场地面积、环境条件、食品加工厂活水投人能力;各种污水处理方法的特点,适应处理水质的能力、处理效果、耗能量、设备费、占地面积、运转管理费等。

  污水处理站的平面布置及髙程布置:

  约动力;布置紧凑,可选用方形构筑物,利用公共墙壁以减少占地;处理装置最好选用两套并联,增加灵活性及应变能力;按流程顺序布置,避免管线迂回,并应设置事故超越管道。

  约动力,需对各构筑物之间的水头损失进行计算。处理构筑物的水头损失大致为格栅:25cm;除油池:25cm;竖流式沉淀池:50cm;

  辐流式沉淀池:60cm;

  曝气池:50cm;

  混合接触池:30cm。

  在进行水力计算时,要选择距离最长、水头损失最大的流程,并按最大流量计算。同时,还应考虑管道内淤积所造成的断面减小、水流阻力增大的可能,需留有必要的余地,防止由于水压不够而形成的涌水现象。流程中水压不够或需污泥回流时,则应设置提升水泵。

  中水利用是指生产污水和生活污水如淋浴、盥洗、洗涤、厨厕等排水,经处理达到一定的水质标准后,可在一定范围内的非饮用水供水系统中使用。其水质介于上水(自来水)与下水(污水)之间,可用于小区浇灌绿地,冲洗车辆,浇洒道路,也可在建筑中提供给水系统供洗涤、冲厕之用。污水处理站的设计方案要考虑中水回收利用。

  公用系统

  公用系统包括给排水、供电及仪表、供汽、采暖通风、燃汽、压缩空气、智能化等工程。食品生产企业的公用系统直接与企业的运行、生产和经济效益有关,必须科学合理地设计和施工。

  食品安全生产对公用系统的要求

  与生产经营密切相关的公用系统应满足生产的需要、卫生的需要、安全可靠和经济节约的需要。

  公用系统内容

  所谓公用系统是指与企业各部门、车间、工段有密切关系的,为这些部门所共有的一类动力辅助设施的总称。在食品工厂的设计中,这几项工程分别由专业工种的设计人员承担。当然不一定每个整体项目设计都包括上述几项工程,需按工厂的规模而定。在一般情况下,给水排水、供电、供汽这三项不管工厂规模大小均需具备,小企业由于投资和经常性费用高等原因可能不设冷库、车间的采暖和空调。就当地的气象情况也不一定每个项目都得具备,至于扩建性质的工程项目,上述公用工程就更不一定同时存在。

  企业外工程

  给排水、供电等工程的水源、电源的落实和外管线的敷设,牵涉的外界因素较多,如与供电局、城市建设局、市政工程局、环保局、自来水公司、消防处、卫生防疫站、环境监测站以及农业部门等均有一定的关系。与这些部门的联系,最好先由筹建单位进行一段时间的工作,初步达成供水、供电、环保等意向性协议,在这些问题初步落实之后,再开展设计工作。由于企业外工程属于市政工程性质,一般由当地专门的市政设计或施工部门负责,设计比较切合当地实际,专业设计院一般不承担厂外工程的设计。

  企业外工程的费用比较髙,在决定厂址时,要考虑到这一因素。如果水源、电源离所选定的厂址较远,则要增加较大的投人,特别是中小型食品厂,其厂外管线的长度最好能控制在3km范围以内。

  企业内工程

  企业内工程是指在厂区范围内、生产车间以外的公用设施,包括给排水系统中的水池、水塔、水泵房、冷却塔、外管线、消防设施;供电系统中的变配电所、厂区外线及路灯照明;供热系统的锅炉房、烟囱、煤场及蒸汽外管线;制冷系统的冷冻机房及外管线;环保工程的污水处理站及外管线等。这些工程的设计一般由负责整体项目的专业设计院承担。

  车间内工程

  车间内工程主要是指有关生产设备及管线的安装工程,如风机、水泵、空调机组,电气设备及制冷设备的安装,包括水管、汽管、冷冻管、风管、电线、照明等。其中水管和汽管由于和生产设备关系十分密切,它们的设计一般由工艺设计人员担任,其他仍归属专业工种承担。

  对公用系统的要求

  满足生产需要

  食品工业的季节不均性相当突出,公用设施的负荷变化非常明显,因此,要求公用设施的容量对负荷的变化要有足够的适应性才能满足生产要求。不同的公用设施有不同的原则,例如供水问题,只有把供水能力按高峰季节各产品的小时需要总量来确定它的设计能力,才认为具备了足够的适应性。如果供水量满足不了高峰季节的生产需要,会造成原料的积压或延长加工时间,从而对产品质量带来损失。至于供水能力较大,在淡季时是否造成浪费,这一点并不很重要,因为水的计费只跟实际消耗量有关,淡季少用水少付费。对供电和供汽设施来讲,如要具有适应负荷变化的特征则需要考虑组合式结构。所谓组合式是指不要设计单一变压器或单一的锅炉,而设置两台变压器或两台锅炉,以便有不同的能力组合,适应不同的负荷。如何决定合理的组合,最好根据全年的季节变化画出负荷曲线,才能求得最佳的组合。

  符合卫生要求

  食品生产中原材料或半成品不可避免地要和水、蒸汽直接或间接接触,要求生产用水的水质必须符合卫生部规定的生活用水卫生标准。直接用于食品的蒸汽应不含有危害健康或引起污染的物质。氨制冷剂对食品卫生是有害的,氨蒸发系统应严防泄漏。

  公用设施在厂区的位置是影响工厂环境卫生的重要因素,如锅炉的型号、烟囱的高度、运煤出灰通道、污水处理的位置等。污水处理的工作流程是否选择得当,与工厂的环境卫生有密切关系,具体要求详见有关章节。’

  运行可靠、费用经济

  运行可靠是指供应的数量和质量要有可靠稳定的参数,例如水的数量固然要保障,水的质量更为重要。在工厂自己制水的系统中,原水的水质往往随季节的变化而波动很大,一般秋冬季水质较好,春夏季水质较差,洪水期更差。也有的地方水源流量小,秋冬枯水期污染物质的浓度增大,水质反比春夏季差,这就要根据具体情况,采取各种相应措施,使最后送到生产车间的水质符合食品生产的水质要求。又如供电,有些地方电网供电可能经常出现局部停电现象,将影响生产的正常秩序,要考虑是否自备电源,以摆脱被动局面……参数的稳定也非常重要,如水压、水温、电流、电压、频率、蒸汽压力、冷库或空调的温度、湿度等,如果参数不稳定,轻则影响生产的正常进行,重则造成安全事故和重大损失。所谓经济性就是投资少、收效高,要求设计人员在设计时,正确收集和整理原始资料,进行多方案的比较,避免贪大求洋,考虑近期的一次性投资和长期的经常性费用的关系,从而使设计投资最少,经济效益更好。

  给排水系统

  给排水工程是食品生产企业的命脉,建设项目的给排水设计包括:取水及净化工程、厂区外及生活区的给排水管网、车间内的给排水管网、消防系统、室内卫生工程和冷却循环水系统。

  食品生产企业对用水的卫生要求

冷冻机组:溶剂式加热器及其管道使用温度可随意选定的图片321

  食品生产企业用水分为生产用水、锅炉用水、冷却用水、生活用水和消防用水等,其中生产用水是工厂用水量最大、要求比较严格的用水。

  对用水的要求

  生产用水必须符合《生活饮用水卫生标准》,”标准“对饮用水质提出35项要求,分为4大类:一是感观性状,规定水色不得超过15度,浑浊度不得超过3度,不得有异臭异味;二是化学指标,规定水中挥发酚类不超过0.001mL/L,其他对铁、锰、锌、总硬度和pH等也分别作出了规定;三是毒理学指标共有15项:氟化物、氰化物、砷、硒、汞、锡、六价铬、铅等;四是细菌学指标,规定细菌总数量不得超过100个/mL,大肠菌群不超过3个/L。致病菌规定:用氯消毒时,接触30S后游离性余氯不低于0.3mg/L;管网末端游离性余氯不低于0.5mg/L。

  生产用水有清洗食品、制冰或为产品镀冰衣,生产设施、工器具、容器和设备的清洗和消毒,同时还有饮用水,所有这些都要求使用安全卫生用水,不能造成食品的污染。生产用水和生活用水均要符合生活饮用水水质标准。特殊生产用水是指直接进人构成产品组分的用水和锅炉用水,这些用水对水质有特殊要求,必须在符合生活饮用水水质标准的基础上,做进一步处理。

  冷却用水和消防用水,其水质要求略低于生活饮用水水质标准,但一般仍要求无悬浮浑浊物质,避免粘于传热壁上影响传热效果。在实际生产中,冷却用水一般循环使用,为了便于管理和节约投资,多数食品厂并不另设冷却供水系统。

  对水源的要求

  集中式给水,除根据需要具备必要的净化处理设备外,不论其水源是地面水或地下水,均应有消毒设施。取地下水直接供入管网的一次配水井,必要时还应有除沙、防浑浊设施。有关蓄水、配水和输水等设备必须严密,不得与排水设施直接相连,防止倒虹吸。用水单自建的各类贮水设备要加以防护,定期清洗和消毒,防止污染。

  凡与水接触的给水设备所用原材料及净水剂,均不得污染水质。新材料和净水剂均需经过省、市、自治区卫生厅(局)审批,并报卫生部备案。自备的生活饮用水供水系统严禁与城、镇供水系统连接。集中式给水应不断加强对取水、净化、蓄水、配水和输水等设备的管理,建立行之有效的放水、清洗、消毒和检修等制度及操作规程,以保证供水质量。新设备、新管网投产前或旧设备、旧管网修复后,必须严格进行冲洗、消毒,经检验浑浊度、细菌、肉眼可见物等指标合格后方可正式通水。直接从事供水工作的人员,必须建立健康档案,定期进行体检,每年不少于一次,如发现有传染病患者或健康带菌者,应立即调离工作岗位。

  分散式给水应加强卫生管理,建立必要的卫生制度,采取切实可行的措施,做好经常维护和管理工作。若只经过加氯消毒即供作生活饮用的水源水,总大肠菌群平均每升不得超过1000个,经过净化处理及加氯消毒后供作生活饮用的水,总大肠菌群平均每升不得超过10000个。

  生活饮用水必须设置卫生防护地带,集中式给水水源卫生防护地带的规定如下:地面水取水点上游1000m至下游100m的水域,不得排人工业废水和生活污水,其沿岸防护范围内不得得堆放废渣,不得设立有害化学物品仓库,堆栈或装卸垃圾、粪便和有毒物品的码头,不得使用工业废水或生活污水灌溉及施用持久性或剧毒的农药,不得从事放牧等有可能污染该段水域水质的活动。

  地下水取水构筑物的防护范围:在单井或井群的影响半径范围内,不得使用工业废水或生活污水灌溉和施用持久性或剧毒的农药,不得修建渗水厕所、渗水坑、堆放废渣或铺设污水渠道,并不得从事破坏深层土层的活动。

  城市公共用水是最常用的水源,通常已进行了净化处理,符合《生活饮用水卫生标准》,其优点是安全、优质、可靠。自备水源指使用井水、海水等作为水源,最常用的是井水。所在地有自来水管网的应优先考虑采用自来水,其次考虑地下水,最后考虑地面水。采用地下水和地面水的工厂,应自设水处理系统。采用何种水源应根据工厂的具体情况,经技术经济的分析后确定。

  地表水取水点周围半径不小于100m的水域内,不得停靠船只、游泳、捕捞和从事一切可能污染水源的活动,并应设有明显的保护范围标志。在水厂生产区或单独设立泵站时,沉淀池和清水池1km范围内,不得设立生活居住建筑和修建禽兽畜饲养场、渗水厕所、渗水坑;不得堆放垃圾、类便、废渣或铺设污水管道;要保持良好的卫生状况,在有条件的情况下,应充分绿化。肉类加工企业应尽量采用消毒的饮用水,并注意在厂内是否存在污染的可能。自备水源要保护不受污染,定期检查,并对水的贮存和分配也应检査,査明可能遭受污染的部位。消毒水通常采用氯化消毒,用有自动释放装置的加氯器来消毒更好,这种消毒不但降低水中的细菌含量,还具有氯化有机物和某些盐类及驱除供水气味的作用。

  清洁的井水虽然能确保食品质量和安全性,但比城市供水更容易受污染。井水的污染来源主要有:洪水淹没,污水池或灌溉水源通过渗透污染井水,受其他有害物质的污染。因此井水水源不宜离污水池、粪池或灌溉田太近,水源周围应保持良好的卫生状况,必要时应设隔离设施,出水口必须密封,由出水管直接出水。

  如需使用海水,仅限于一些偏远的海滨地区或某些加工船。作为自然水源,其安全性和质量易受天气、季节、环境污染的影响,直接与食品接触的井水或海水都应符合生活饮用水卫生标准,对达不到卫生质量要求的水源,工厂要采取相应的消毒处理措施,加氯量为3mg/L,最高不超过5mg/L,加氯后应经过一定的消毒时间(通常为30s)。

  供水的卫生管理

  水质最初的检测数据是食品企业能够投产的依据,必须列人生产企业历史资料档案中。在日常的定期水质检测时,可分析水质发生的某些变化,有针对性地采取控制和纠正措施,保证水质的安全卫生。水的中间储存设施如蓄水池、水塔等,必须有完善的防尘、防虫、防鼠措施,做到密闭,定期对中间储存设施进行清洗消毒,食品生产企业应当制定水的中间储存设施的清洗消毒方法和程序。

  无论是城市公共用水还是自备用水源,食品生产企业都必须监控水质。水质监测有两种方式:定期水质检测和日常水质监测,企业必须每半年取水样送指定的检测机构进行水质项目检测,如水质检测不合格必须采取有效的水处理措施。监测加工用水的水质包括感官检验和常规理化检测,如余氯含量和pH,至少每月对水的微生物指标(细菌总数、大肠菌群、致病菌)进行一次检测,监测水样取自各出水C。企业每月应对所有出水口进行一次监测,定期检查所有供水设施的卫生状况,及时发现隐患,及时采取处理措施。

  为了保证工厂内有充足的用水量,必要时设有储水设备如储水池,其材料要求无毒、不污染水质,并有适当的保护措施。储水设备定期清洗并每天检査加氯消毒情况。如食品丰产时用水属非自来水,应设置净水或消毒设备,其水质每年向政府机构申请检验一次,确’符合饮用水水质标准。

  供水管和排水管应尽量靠墙走,不宜直接通过加工区域上方,防止冷凝水集聚滴下污染加工食品。当供水管和排水管并排走向时,供水管在排水管道上方。企业有多套供水系统时,不同的供水系统必须严格分开,不采用交叉连接,并用不同颜色管道明显区分,管路交叉时生产用水管在最上方。企业保存完整的供水网络图,以便日常管理和维护使用。生产现场的各个出水口顺序编号,水管出口应具有防虹吸、防止水倒流等措施。

  饮用水系统与非饮用水系统之间须无交叉污染,加工操作中易造成交叉污染的防治措施如下:水源距离污染源15m以上,冷冻机组关于井水水源管口必须远离水井,管口密封,禁止污水进人。水泵设计必须合理,防止虹吸,不使废水和污水倒流。检査时沿上水管道和废水管道进行,判定是否造成交叉污染。非饮用水使用的管路与生产用水管路用颜色区分,不能有逆流或相互交接现象。生产用水管道的阀门设置回流装置,防止地面或槽中脏水被吸人饮用水中。当冰与食品、食品表面接触时,必须以一种卫生的方式生产和储存,制冰桶的内层采用食用级材料制成,食品与不卫生的物品不能同存于冰中,制冰机应经常检查保证清洁,不能存在污染。

  给水设计、计算

  给水设计包括取水及净化工程、厂区及生活区的给水管网、车间内外给水管网、室内卫生工程、冷却循环水系统和消防系统等。

  设计依据

  以水文地质工程队提供的建厂地点水源勘察报告作为基本条件,肉类加工企业工艺生产对给水的要求包括:各车间最大、最小和平均用水量,各车间最大、最小和平均排水量及污水的性质,生产、生活和消防用水质要求以及废水排放标准。厂区的总体布置,各建筑物卫生设施及防火等级,生活区人口、建筑面积、卫生设施等情况,国家有关给排水设计标准和规范。

  收集厂区所在地和周围的气象、水文、地质、地形资料,特别是作为水源的河、湖的详细水文资料。了解引水、排水路线的现状及拟接进厂的市政自来水管网状况,当地环保和公安消防部门的有关规定,所在地管材市场供应情况,以及各部门对用水量、水质、水温及用水时间的要求。优先考虑所在地城市自来水,如采用自备水源时,水质应符合卫生部规定的《生活饮用水卫生标准》及本厂的特殊要求。消防、生产、生活给水管网尽可能使用同一管路系统,生活、生产废水应达到国家规定的排放标准后才能排放。为了节约用水和减少能源消耗,冷却水循环使用,避免不必要的浪费。消防、冷却循环等用于增压的水泵尽可能集中布置,便于统一管理及使用。设计主厂房或车间的给排水管网时,应满足生产工艺和生活安排的需要。

  给水设计

  小型食品生产企业,在进行用水量计算时可采用”单位产品耗水量定额“估算法,也可按主要设备的用水量或食品工厂生产规模来拟定给水能力。大型食品工厂必须采用逐项计算的方法进行用水量计算,以保证用水量的准确性,方法如下:

  第一,采用合适的计算方法,如做生产过程设计,就要对整个过程和其中的每一个承备做详细的用水量计算,计算项目要全面、细致,以便为后一步设备计算提供可靠依据。

  第二,绘出用水量计算流程示意图。为了使研究的问题形象化和具体化,通常使用框图显示所研究的系统,图形表达的内容应准确详细。

  第三,收集设计基础数据,包括生产规模、年生产天数、原料、辅料和产品的规格、组成及质量等。确定工艺指标及消耗定额。设计所需的工艺指标、原材料消耗定额及其他经验数据,根据所用的生产方法、工艺流程和设备,对照同类生产工厂的实际水平来确定。

  ,第四,选定计算基准,计算基准是工艺计算的出发点,可使计算结果大为简化。由已知数据,根据质量守恒定律进行用水量计算,此计算既适用于整个生产过程,也适用于某一个工序或设备。在整个用水量计算过程中,对主要计算结果认真校核,保证计算结果准确无误。最后把整理好的计算结果列成用水量计算表。

  全厂用水量计算

  生产工艺用水量计算见第四章有关章节。锅炉用水量是一个估算值,各企业在生产中取值有所不同,一般锅炉用水按锅炉蒸发量的1.2倍进行估算,小时变化系数取1.2.0,锅炉反冲洗时瞬间流量,即配置锅炉旁通水总管径时,应按锅炉的总蒸发量加上最大一台锅炉蒸发量的5倍计算。锅炉用水量可按下式估算:

  qm=K{K2Q(11-1)

  式中:—-锅炉房最大小时用水量,t/h;

  K,——蒸发量系数,取1.15;

  K2——锅炉房的其他用水系数,取1.25-1.35;Q一锅炉蒸发量,t/h。

  冷冻机房冷却用水量包括汽缸冷却用水和冷却塔循环用水,汽缸冷却用水量见冷冻机产品样本,冷却塔循环用水量G、可用如下公式计算:

  =(11_2)

  Gr=(11-3)

  式中:Gv—冷却塔循环用水量,n?/h;

  Qi——冷凝器热负荷,kj/h;rj–使用系数,取1.1.5;C——水的比热容,取4.18kJ/(kg.°C);△T—冷却水的进出温差,°C;A.——冷释器面积,m2;q翻——冷*凝器单位面积用水量,m3/。

  制冷机的冷却水循环取决于热负荷和进出水温差,通常取z2<36X:,tl<321。冷却循环系统的实际耗水量,即补充水量可按循环量的5%计算。

  食品生产企业的制冷机房、车间空调机房及真空蒸发工段等常需要大量的冷却水。为减少全厂总用水量,常设置冷却水循环系统和可降低水温的装置。

  生活用水量的大小受工厂所在地气候、居民生活习惯以及卫生设备配备情况的影响,可根据当地规模相近的食品企业或居民的生活用水量来确定,也可按下式进行估算:

  式中:Gr——最大小时生活用水量,m3/h;

  K——小时变化系数;

  Q——用水量指数;

  N—使用人数;

  t–使用时间,h。i

  员工宿舍用水Q取150L/(人?d),K取3;办公室用水Q取15L/(人?班),K取2.5;浴室用水Q取135L/(人?次),K取1.2.0;食堂用水Q取2517(人?餐),K取2.5。

  消防用水。食品生产企业的生产性质决定其发生火警的危险性较低,建筑物耐火等级较高。食品生产企业的消防给水一般与生产、生活给水管合并,采用合流给水系统。室外消防给水管网应为环形,水量按15L/s,水压保证消防用水量达到最大且水枪布置在任何建筑物的最高处时,水枪充实水柱不小于10m。室内消火栓的配置,保证两股水柱每股水量不小于2.5L/s,保证同时到达室内的各个位置,管道内压力保证水枪出口充实水柱不小于7m。

冷冻机组:溶剂式加热器及其管道使用温度可随意选定的图片322

  食品生产企业的室内消防用水量为22.5L/s,室外消防用水量为75L/s。食品生产企业的生产用水量较大,在计算全厂总用水量时,可不计人消防用水量,如发生火警,可调整生产和生活用水量加以解决。

  道路浇洒、汽车清洗用水量。厂区绿化用水量可按浇洒面积1.3.0L(m2.d)计算,干旱地区可酌情增加。厂区道路、广场的浇水量可按浇洒面积2.0-3.0L计算。汽车清洗用水量可查有关资料确定。

  管网水力设计计算

  水力计算是在绘制管网系统轴测图基础上进行的,用以确定供水管网的管径和总水头,水力计算包括流量、流速、管径、水头损失和总水头等项计算。室内供水所需总压力为H=Ht H2 H3 H,(11-5)式中:H——建筑物供水管进口处所需总压力,Pa;H,一一配水点与建筑物进水管的标高压力,Pa;H2——管道沿程和局部水头损失之和,Pa;H3-水表中的水头损失,Pa;Hi-配水点所需流出水压力,Pa。

  立管和横管一般选用管内流速为1.01-0.8m/s,不大于1.8m/s,供水管网沿程水头损失幻按下式计算:

  hx=il=(0.0010)wzX(11-6)

  式中:i——单位长度管段的沿程水头损失,Pa/m;v–流速,m/s;d——管道的计算内径,m;I–管道的长度,m。

  已知管内流量,选定流速,即可计算管径,可以在给排水手册中査找。管道局部水头损失计算为生活供水管:(25%?30%)/^、生产供水管:20%么、消防供水管:10%幻。

  给水系统及给水处理

  自来水

  |水池压泵房

  给水系统

  当城市自来水供水压力、流量均能满足生产、生活需要时,市政管网进人厂区经水表计量向厂内各用水点直接供水,该系统是所有供水系统中最为简便、理想的供水方案,见实际。当城市自来水供水压力不能满足生产、生活需要时,宜设置两套供水管网:能满足各用水点需要的采取直供方案;不能满足各用水点需要的采用加压装置。通常自来水供水系统为高位水箱或水塔式供水系统,见实际,蓄水调节池容积为最大小时用水量的1.2.0倍。有些工厂使用全自动供水系统,包括气压自动供水系统和变频调速供水系统,见实际、实际。

  实际自来水供水系统示意图

  实际髙位水箱或水塔供水系统流程图

  |自动气压,供水

  |城市^来水H水表蓄水调节池加压泵房————-H全厂各用水点|直供全厂压力满足需要的各用水H实际气压自动供水系统流程图实际卜4变频调速泵供水系统流程图

  地下水给水系统包括净化过程,见实际,净水设备的生产能力按日总用水量的1.1倍计算,净水设备日工作时间按22h计算。净水工艺流程和净水设备的选择根据水质情况而定。

  实际地下水供水系统流程图

  地表水给水系统见实际。

  ——-|滤前加氯1

  |预沉池h

  |混合H反应H沉徒

  滤后加氯|

  地面水

  ——|取水泵房hI

  –1湿凝剂H

  j澄清|–1过城A清水池送水泵房hl

  II

  冲洗水泵|

  [-冲洗水箱h

  实际地表水供水系统流程图

  取水口

  热水用量及其水温要求

  热水用量根据工厂的卫生设备完善程度、热水供应方式(全天供应、定时供应、集中供应或分散供应等)、当地气候条件和生活习惯确定。对于集中供应热水的建筑物,热水温度一般为65°C,热水用量占热水总用量的百分数为:公共浴室50%?60%,企业生产40%?70%,洗衣房30%?50%。热源一般为低压蒸汽,其压力不宜超过0.4MPa。

  大部分食品生产企业生产过程中需要40°C、62°C、80°C三种水温的热水,用于清洗地面、墙面,畜禽烫毛及刀具消毒,其用量视生产规模而定。4(TC热水需要量为每吨产品3t,80°C热水需要量为每吨产品2t,62°C烫毛热水以畜禽班每班45L计。

  常用热水管道及设备有溶剂式加热器、快速加热器及水箱直接加热设备,见实际?实际。

  三种设备各有优缺点:溶剂式加热器及其管道使用温度可随意选定,容易实现自动控制,且具有一定储存容积,热水温度稳定,压力供水可设在任何地方,噪声低。但是该设备热效率较低,传热系数较小,占地面积较大,设备管道比较复杂,投资较髙,维护修理较麻烦。快速加热器管道设备热效率高,传热系数较大,结构紧凑,占地面积较小,使用温度可随意定,可实现自动控制。但这种设备因为没有储存水的设施,如果容积小而用水量变化大时会使供水温度不均匀,如果水质的暂时硬度比较高时,加热容易结垢,加热水力损失较大,维护修理麻烦。水箱直接加热设备因是直接加热,具有热效率高、加热时间快、制作方便、可以自己设计、投资较省、修理维护方便等优点,但该设备只能设置在高位并且噪声比较大。

  给水管网的布置

  给水管网包括室外管网和室内管网,室外管网布置形式分为环状和树枝状两种。小型食品厂的给水系统常采用树枝状,大中型工厂生产车间进水管分几路接人。为确保供水正常,大中型工厂多采用环状管网。室外管网通常采用铸铁管,用铅或石棉水泥接口,若采用焊接钢管和无缝钢管要进行防腐处理,采用焊接接口。室内管网由进户管、水表接点、干管、支管和配水设备组成,有的还配有水箱和水泵。管网布置形式有上行式、下行式和分区式三种,具体采用何种方式,由建筑物的性质、几何形状、结构类型、生产设备的布置和用水点的位置决定。水压应保证每个用水点的自由水头不小于0.0.08MPa。对于水压有特殊要求的用水点,可采取局部增压措施。一般控制供水干管中水的流速<2m/S,控制管道内的水头损失为980kPa/100m。

  给水处理

  给水处理目的是满足各种用水的水质要求,除去水中的悬浮杂质、有色物质、胶体物质、可溶性盐类、病菌及其他有害成分。给水处理有地表水的预处理、地下水的预处理和自来水的预处理三种。

  地表水的预处理。首先,用沉淀的方法除去水中较大颗粒的杂质,使水在沉淀池中停留较长时间,以达到沉淀澄清的目的。其次,在水中加混凝剂,使水中的胶体物质与细小的、难以沉淀的悬浮物质相互凝聚,形成较大的易沉绒体,再在沉淀池和澄清池中沉淀和澄清,使水由浑浊变澄清。常用的混凝剂为硫酸铝[A128H2O],硫酸亚铁,三氯化铁(FeCl7^120)等。再次,将水通过装有滤料的过滤池或过滤器,利用滤料与水中细微杂质间的吸附、筛滤作用,使水质得到澄清。最后,通过物理或化学的方法杀死水中的致病微生物,通常用的物理方法有:加热、紫外线、超声波和放射线等。化学方法有:氯、臭氧、高锰酸钾及重金属离子等药剂,其中氯消毒法,即在水中加适量的液氯和漂白粉,是目前普遍采用的方法。

  地下水的预处理。地下水的特点是悬浮物的含量较低,但Fe2 的含量普遍较高。这种水质的除浊处理比较简单,但除铁处理却比较复杂。当水中含铁量<0.3mg/L时,可认为是无铁地下水,这种预处理主要取决于水中的悬浮物含量。原水中悬浮物<20mg/L时,可直接进行过滤;原水中悬浮物为100mg/L时,可进行直流混凝;原水中悬浮物在150mg/L时,需采用双层滤料过滤设备进行直流混凝。

  含铁地下水对工业镉炉及其水处理的危害很大,Fe2 极易污染离子交换树脂,造成树脂铁中毒降低交换能力;含铁水为锅炉给水时,易在锅炉受热面上结垢,不仅影响传热效果,并使炉管腐蚀。从水中除去Fe2 的方法包括曝气除铁法和锰砂过滤除铁法两种。

  自来水的预处理。自来水的浊度较低,但其中含有少量的游离性余氯。游离性余氯部分生成次氯酸,次氯酸会破坏交换树脂的结构,使其强度变差,易破碎。因此,用自来水作为锅炉补水时,在离子交换软化前,需将水中的游离性余氯除去,尤其是距离自来水厂较近时更应注意除氯。

  除氯的方法有化学还原法和活性炭脱氯法。化学还原法是向含有余氯的水中添加一定量的还原剂(二氧化硫和亚硫酸钠),使之发生脱氯反应。活性炭脱氯法利用活性炭吸附游离性余氯并与次氯酸发生化学反应除去余氯,同时也能除去水中的臭味、色度及有机物等。

  软化是通过降低水中钙、镁离子的含量,进而降低水的硬度的过程。软化的方法有以下几种:一是加热法。将水加热到100t以上,使水中的Ca2 、Mg2 形成CaCO3、Mg2和石膏沆淀而除去。二是药剂法。在水中加石灰和苏打,使Ca2 ,Mg2*生成(^(:03和^^2而沉淀。三是离子交换法。使水和离子交换剂接触,用交换剂中的Na 或H 把水中的Ca2 、Mg^交换出来。以上方法并不单独使用,而是根据原水的不同水源和水质及生产对水质的不同要求,联合使用几种不同的给水处理工艺。

  无论采用何种水源作为生产和生活用水,为了减少水垢的形成,锅炉用水必须进行软化处理,通常用离子交换法进行软化。以地面水作为生活饮用水时,经过以下工序的处理:

  原水—预沉-*混凝沉淀或澄清—过滤—消毒

  地下水的水质要优于地面水,若以地下水作为生活饮用水时,处理工艺较为简单,只需经过消毒即可。当被用作特殊生产用水时,水质要求较为严格,水处理工艺也较为复杂:

  生活用水—机械过滤—电渗透或反渗透—阳离子交换器—阴离子交换器—混合离子交换器—紫外线或超滤杀菌—特种用水5.冷却水循环系统食品生产企业的制冷机房、车间空调机房及真空蒸发工段等都需要大量的冷却水,通常要设置冷却水循环系统和降温的装置,减少给水消耗,降低全厂总用水量。降温系统主要有冷却池、喷水池、自然通风冷却塔和机械通风冷却塔等。机械通风冷却塔(其代表产品有圆形玻璃钢冷却塔)具有冷却效果好、体积小、质量轻、安装使用方便的特点,可以提髙生产效率,节省用地和投资,并且只需补充循环量的5%?10%的新鲜水,对于水源缺乏或水费较高且电费不变的地区尤为适宜,因此被广泛采用。

  排水系统

  食品生产企业的排水量较大,包括生产污水、生产废水、生活污水、生活废水和雨水。生产污水指食品生产过程中被化学物质、机械杂质污染的水,如物料清洗,设备、车间的洗涤等加工过程排出的含有酸、碱、油脂、蛋白质及其他有机物等的污水,排出的污水COD、BOD含量可能超过国家规定的排放标准,必须经处理达到‘排放标准或排放接管标准才能排放。生产废水是指生产过程中用过但未受污染或仅被轻微污染,可以不处理或简单处理后可熏复或循环使用或作其他用途的水。如空调制冷、空压机冷却水、氨冷凝器、杀菌设备冷却水、原料输送水等,经过滤可重复使用。生活污水指卫生器具排出的污水。生活废水是指盥洗、淋浴间的洗涤废水及厨房等排出的废水。雨水指建筑物屋面、道路、堆场、绿化等地的雨、雪降水。

  雨水排泄应当根据技术经济条件,在企业场地上不宜建造雨水下水道时,总平面中应拟订地面排水系统,以保证将雨水从企业场地排到附近场地的低洼处。在场地面积小于20hm2、场地上建造的建筑物宽度小于72m、髙度不超过10m、屋顶且为无组织排水时一般才有这种情况。禁止将雨水排泄到易变为沼泽地的孤立低洼地,未经特别批准,也不得将雨水排泄到养鱼池和死水塘,以及划作浴场的水区。

  当场地面积超过20hm2时,在场地最低处应有一个或个排水汇水沟,其走向应顺着场地地面的坡度,汇合的排水沟网与汇水沟相连接。场地髙处地段的排水,采用城市型道路排水沟,但在排泄能力不足处,或采用郊区型道路时,应增设补充排水渠道,沿道路两侧布置边沟。

  食品生产企业的室外排水系统应采用污水和雨水分流,污水不能排人雨水系统中,污水要经过处理才能排放,雨水也不能排放到污水系统中,否则就增加了污水处理的工程量。在污水进人排水管道之前,应经过格栅或废弃物收容坑截留固体废弃物,防止堵塞管道。为了保证排水畅通,垂直排水管道口径应比计算大2号。生产车间内对外的排水尽可能做到清浊分流,对含油脂或固体残渣较多的废水,需在车间外设置沉淀池时进行沉淀,撇油去渣后再流人厂区排水管。;?

  食品生产企业大多用水量很大,排出的污水量也很大,许多污水含固体悬浮物多,BOD或COD含量很高。生产污水、生产废水和生活污水可按生产和生活最大小时给水量的85%?90%计算,也按以下公式计算:

  -2-i100

  式中:—计算管道污水流量,L/s;

  QP——同类型的一个卫生器具的排水量,L/s;no—同类型卫生器具数量;b—卫生器具同时排水的百分数。

  或者

  Qu=Kqy(11-8)

  式中:A——生产、生活最大小时给水量,m3/h;K——系数,取0.0.9。

  雨水排水量可按下式计算:

  Qy=

  式中:仏——厂区降雨计算总量,L/s;

  q—暴雨强度(由当地气象局提供暴雨强度公式),L/(S?m2);S——管道集流的降雨面积,m2;?——径流系数,根据场地的覆盖物选用,0.0.7。

  食品生产企业的室外污水排放必须采用埋地暗管,不宜采用沟渠,更不能采用明沟排放。若不能自流排出厂外,宜采用排水泵站进行排放。厂区下水管不能用渗水材料砌筑,一般采用混凝土管,其管顶埋设深度不小于0.7m,坡度控制在DN200,0。

  DN300,0.6%?0.7%;DN400,0.4%?0.5%;DN500,0.3%?0.4%;DN600—800,0.2%?0.3%;DN^800,0.15%?0.2%。食品厂废水中含有固体残渣较多,设计管道流速应大于0.8m/s,最小管径不小于150mm,避免淤塞管道。特别在北方地区,由于天气寒冷,油脂在管道内凝固,愈积愈多的凝固油脂堵塞了下水管道的通畅,因此,宜在理论计算排水管径的基础上放大2号。严寒地区无保温的排水管,其管顶应在冰冻线以下0.0.5mo排水管道包括排水管、排水支管、排水立管和排出管、通气管。连接卫生器与排水支管的管径按卫生器规格选定,有S形弯或P形弯,排水支管将生活污水或生产设备流出的污水排到立管中,可安置在地板上或悬吊在楼板下,要避免由于管道滴水污染加工的食品。
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