淀粉工业水污染物排放标准编制说明

淀粉工业水污染物排放 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 编制说明 （征求意见稿） 中国环境科学研究院 中国淀粉工业协会 济南十方环保有限公司 二○○五年十一月 ii 项目主管部门： 国家环境保护总局科技标准司 项目主管人员： 罗 毅 冯 波 李晓弢 项目负责人： 谷庆宝 主编单位及人员： 中国环境科学研究院 李 敏 周扬胜 李发生 徐忠厚 卢桂兰 参编单位及人员：中国淀粉工业协会 陈 璥 洪顺义 董延丰 济南十方环保公司 甘海南 宋茂成 iii 目 录 1. 标准的编制工作过程 ..................................................................................................................1 1.1任务来源 ....................................................................................................................................1 1.2标准制订的必要性.....................................................................................................................1 1.3.标准制订的方法和技术路线.....................................................................................................4 2. 淀粉生产产污分析及污染控制技术评析 .....................................................................................5 2.1淀粉行业特点 ............................................................................................................................5 2.2淀粉生产 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 及产污分析.........................................................................................................7 2.3淀粉生产废水处理技术评析.....................................................................................................9 3. 标准的框架与标准值的确定 .......................................................................................................13 3.1标准的框架结构.......................................................................................................................13 3.2.标准的适用范围.......................................................................................................................13 3.3标准的内容 ..............................................................................................................................14 3.4标准值的确定 ..........................................................................................................................16 4. 标准实施的技术措施 ...................................................................................................................24 4.1清洁生产措施 ..........................................................................................................................24 4.2.污染治理措施 ..........................................................................................................................25 5. 环境经济效益分析 .......................................................................................................................28 5.1环境效益分析 ..........................................................................................................................28 5.2经济损益分析 ..........................................................................................................................28 1 1. 标准的编制工作过程 1.1任务来源 2002年，国家环境保护总局下达了“关于下达 2002年度国家环境保护标准制 （修）订项目计划的通知”及其项目计划表（环办[2002]106号）；由中国环境科学 研究院负责制订《农产品和食加工工业污染物排放标准》。经环境标准所初步研究， 该标准涉及面广，生产原料、生产工艺和污染物排放及处理工艺悬殊较大，因此 建议环保总局将该项标准更改为《淀粉工业污染物排放标准》。根据国家环境保护 总局司函《关于对<生态环境质量标准>等四项标准编制工作调整问题的复函》的 意见，“先确定该行业的污染物排放标准体系框架，再根据轻重缓急安排项目的调 整适宜和具体承担单位”。在与总局科技标准司协商后，确定由中国环境科学研究 院环境净化材料 实验室 17025实验室iso17025实验室认可实验室检查项目微生物实验室标识重点实验室计划 负责、环境标准所参与合作共同编制《淀粉工业水污染物 排放标准》（以下简称《标准》）和《淀粉工业水污染物排放标准编制说明》（以下 简称《编制说明》）。 1.2标准制订的必要性 1.2.1行业污染物排放量大污染严重 （一）我国淀粉目前的生产技术水平决定了该行业污染物排放浓度较高 目前我国国产淀粉设备仅能装备 10万吨以下的玉米淀粉厂和 1万吨以下的薯 类淀粉厂。国内中小型淀粉厂的现状是淀粉收率较低，干物质损失率高，资源综 合利用水平低下，但吨产品水耗和汽耗却高出 10万吨级淀粉厂，造成废水排放量 大，废水中污染物浓度高和资源浪费的问题。另外，综合利用能力低下的淀粉加 工企业，还要排放大量的淀粉渣、薯渣以及蛋白黄浆，这些高污染负荷废渣（浆） （CODCr浓度可达 3万 mg/L以上）若不加治理，将造成企业周边及区域环境迅速 恶化。 我国从国外引进设备的 10万吨级的玉米淀粉企业，其干物质收率、资源消耗、 淀粉质量都达到国际水平，资源综合利用水平较高，除产品带走的水份和作为工 艺过程水外，排放的污水中一般只含有一些无机盐、矿物质和氮等成分。而很大 一部分引进关键设备的厂家，其污染物排放处于上述两情况之间。 （二）淀粉生产中副产品利用率的高低决定该行业污染物的排放水平 无论是以玉米还是薯类、小麦为原料生产淀粉，都只能利用其中大部分的淀粉 成分，其他成分如蛋白质、脂肪、纤维素、可溶性碳水化合物等均成为副产物排 出。以玉米为例，淀粉含量在 60%-70%，即使提取率达 100%，也有剩下的 30%-40% 的原料不能成为淀粉产品。这部分原料有的企业经过加工成为副产品出售，如玉 米油、蛋白粉、颗粒饲料等，有的企业未加利用，成为高浓度的废水（渣）排放， 增加废水的污染负荷与治理难度。对上述资源进行综合利用不仅可为企业带来经 2 济效益，还将大大降低排放污水中的污染负荷。因此企业资源综合利用的水平决 定了企业排放废水的污染负荷的大小。 （三）企业环保意识不强企业达标率参差不齐 淀粉企业主动进行污染治理的意识不强，根据中国淀粉协会 2000年对 166家 企业的调查统计，经过治理达标的企业仅占统计数的 55%。随着我国环境保护执 法力度的加大，2000-2002 年淀粉协会所属企业三年达标排放率以近 10 个百分点 递增，到 200 年，经过治理达标的企业占统计数的 66%。从调研的结果来看，大 淀粉企业的环保意识较强，污染治理设施完备，达标率较高，而小淀粉企业污染 治理意识差，无污染治理措施或污染治理能力低下。从原料品种上来说，玉米淀 粉生产企业的污染治理达标率高于其它原料的淀粉生产。截止 2002年，我国淀粉 生产企业总数四百余家，10万吨规模以上的企业仅有 14家，这可能是淀粉工业污 染问题始终未能得到有效解决的主要原因之一。 1.2.2 污水综合排放标准不能满足淀粉生产环境管理的需要 （一）污水综合排放标准的范围中没有淀粉工业 我国目前没有专门的淀粉工业污染排放标准，现执行的是《污水综合排放标 准》。现场调查期间，发现有的企业执行《污水综合排放标准》中的“其他排污单 位”对应的指标，有的企业执行《污水综合排放标准》中“酒精、味精”类对应 的指标，执行较混乱，不能体现淀粉工业污染物排放特点与 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 ，无法有效的反 应淀粉工业的污染特征和污染控制技术水平。 （二）污水综合排放标准中没有明确淀粉工业的污染因子 在 GB8978-1996《污水综合排放标准》中，污染物控制指标达 69种（针对 1998 年以后建设的企业），对淀粉行业应该控制哪些指标没有明确规定，因此容易造成 环保执法复杂性，或增加检查指标，增加了企业的负担；或减少了检查指标，让 企业钻了空子，给淀粉企业的环境管理带来一定的难度。 （三）污水综合排放标准中标准分级，造成企业不公平竞争 在 GB8978-1996中，标准分为三级，如 1997年 12月 31日之前建成的企业 SS排放标准中的一级标准为 70mg/L，而二级标准却为 200mg/L，相差近 3倍，三 级标准则对氨氮指标没有加以控制。1997年 12月 31日之前建成的企业 CODCr排 放标准中的一级标准为 100mg/L，而三级标准却为 1000mg/L，相差 10倍。上述标 准分级不仅造成企业的不公平竞争，也不利于区域污染的总量控制。 1.2.3实现环保目标和淀粉行业规划的要求 （一）国家环保“十五”计划 国家环保“十五”计划对食品与发酵工业污染防治的计划目标是：工业用水 重复使用率达到 60%，工业固体废物综合利用率达到 90%。在企业全面稳定达标 的基础上，污染物排放总量比 2000年削减 10%。 3 （二）中国淀粉工业“十五”规划 中国淀粉工业协会“十五”规划建议中，对淀粉企业的多项经济指标进行了 规定（表 1-1），建议玉米淀粉企业的水耗平均为 6.0 立方米/吨淀粉，平均污水排 放量小于等于 5.0立方米污水/吨玉米。木薯淀粉的吨淀粉用水量小于 20吨。 而淀粉行业标准的订有利于加强淀粉生产企业环境管理，促进企业实现环保 “十五”计划目标。 表 1-1 玉米和木薯淀粉“九五”和“十五”规划建议经济指标 淀粉类型 玉米淀粉 木薯淀粉 经济指标 收率 （%） 用水量 （立方米/ 吨淀粉） 干片单耗 （吨原料/吨 淀粉） 鲜薯单耗 （吨原料/ 吨淀粉） 用水量 （立方米/吨 淀粉） 先进 ≥67 ≤5 ≤1.45 ≤3.6 ≤20 平均 ≥65 ≤8 ≤1.5 ≤3.8 ≤30 九五 规划 一般 ≥63 ≤12 ≤1.65 ≤4 ≤40 先进 ≥69 ≤4 ≤1.5 ≤3.5 ≤15 平均 ≥67 ≤6 ≤1.6 ≤3.8 ≤20 十五 规划 一般 ≥65 ≤8 ≤1.7 ≤4.3 ≤30 1.2.4清洁生产及产业结构调整的要求 党的十五届五中全会提出把结构调整作为经济发展的内在要求。结构调整的 重点之一是将技术水平低、资源消耗大、环境污染严重、经济效益低的产业结构， 向技术水平高、资源消耗少、经济效益好，且对环境影响小的结构转变，进而实 现产业结构的优化和升级。而我国目前存在的许多年产千吨级淀粉厂，水基本上 没有循环利用而全部排出厂外，水耗是国内外先进淀粉企业的 3-10倍不等，电耗、 气耗分别是外先进淀粉企业的 1.5倍和 2倍，成本比年产 10万吨的淀粉厂要高 15 ％-20％。以现有乡镇小淀粉企业生产状况来看，由于原料利用率低和粗放生产过 程，每年全国共有 20万吨粮食、6万吨煤、1亿度电、至少 1500万吨水被浪费。 因此，对于生产设备落后，技术及管理力量薄弱，副产物不能综合利用，原材料 浪费及环境污染严重的中小淀粉企业有必要进行产业结构优化。 清洁生产技术是解决我国淀粉加工厂生产污染和提高产品收率，提高产品质 量，提高经济效益的一条切实可行的技术途径。玉米淀粉生产使用清洁生产技术 可较大地降低淀粉生产加工厂的用水量，减少废水的排出量，同时能提高淀粉、 蛋白粉、饲料和玉米油的产量(收率)和质量，减少用电量，节约蒸汽用量。淀粉生 产加工清洁生产技术是从原料开始，根据各种产品的质量要求，使用先进的工艺 生产技术，配套使用性能优良的专业设备，分别将各工序的指标控制在最佳状态， 使生产全过程在一种科学的程序中运行，实现闭环生产。从而实现排出的废水、 4 废物、废汽最少，原材料消耗最低，产品的产量(收率)和质量最好的目标。制订淀 粉行业标准有助于淀粉企业开展清洁生产活动，减少污染物排放量。 1.3.标准制订的方法和技术路线 1.3.1方法 本标准修订主要是通过实地调研、国内外资料和文献查阅，根据我国淀粉工 业生产技术、污染物治理现状、行业发展需要和环境保护的要求等确定标准的技 术内容和标准值。 1.3.2技术路线 通过对淀粉工业不同原料、产品、生产规模、水污染物的特点和污染物处理方 式方法的现场调研和调查表调研，对我国淀粉工业生产和污染治理现状进行经济、 技术评估，参考国外相关排放标准和国内类似污染物排放标准，依据国家相关政 策和法规，最后确定淀粉工业水污染物排放标准和预处理标准。制订程序如图 1-1。 图 1-1 标准的制订程序 任务下达组成编制 开题报告 起草技术报告 起草征求意见稿 征求意见 起草送审稿 召开专家审议会 提出报批稿 现场调查和发放调查 表 国内外相关标准调研 企业、政府各部门、 地方环保局、环保公 司、行业协会等 5 2. 淀粉生产产污分析及污染控制技术评析 2.1淀粉行业特点 2.1.1生产布局 我国是世界上淀粉生产大国，年产淀粉 600万吨以上。全国淀粉生产企业遍布 全国 28个省、市、自治区，除西藏外都有规模以上企业(即全部国有及年销售收入 500万元以上的非国有工业企业)。我国农业区域的自然条件，形成了北方玉米产 量大，两广木薯产量多，而淀粉深加工工业的基础条件集中在南方沿海的格局。 据 2000年统计数据，东部地区企业数 202个，占企业总数的 49.75％；中部地区 企业数 113个，占企业总数的 27.83％；西部地区企业数 91个，占企业总数的 22.41 ％。 2.1.2淀粉品种主要以玉米淀粉为主 目前我国淀粉产量仅次于美国居世界第二位，其中玉米淀粉所占比例最大为 86.5%，薯类淀粉次之为 9.5%，小麦淀粉为 3.9%，其他淀粉产量最小为 0.02%（图 2-1）。 86.46 6.63 0.02 3.882.35 0.48 玉米 木薯 马铃薯 红薯 小麦 其他 图 2-1 2002年不同品种淀粉占总产量的比例 2.1.3淀粉工业发展趋势 根据统计数据，我国历年淀粉产量一直呈上升趋势，从 1979年的 28万吨增至 2002年的 629万吨，平均递增率达 15%（图 2-2）。 以玉米淀粉为例，“八五”末期，我国仅有 3个 10万吨以上的生产企业，其产 量也仅占全国玉米淀粉产量的 16.5%，但到 2000年，我国有 13个年产 10万吨以 上的生产企业，其产量已占全国玉米淀粉产量的 70%。虽然我国淀粉生产企业数 量总体呈现下降趋势（图 2-3），但淀粉产量仍稳步上升，说明随着市场经济的快 速发展，大企业淀粉产量占全国淀粉总产量的比例将越来越大，原料收率低、资 源综合利用率低、经济效益差、能耗高、水耗高、环境污染严重的中小企业正逐 渐被淘汰。 6 图 2-2 近年来我国的淀粉产量 图 2-3 近十年来我国各品种淀粉企业数量的变化趋势 虽然我国淀粉企业的规模逐渐扩大，但是总的来说，我国淀粉企业的规模仍 偏小（表 2-1）。如美国年产 2000多万吨的淀粉只有二十几家公司和工厂，而我国 年产几百万吨的淀粉却需数百家公司和工厂。因此，我国淀粉工业企业在实现规 模经济的道路上仍需努力。 表 2-1 截止 2002年我国各原料淀粉企业不同规模的数量 原料 30万吨 以上 30-10 万吨 10-5 万吨 5-2 万吨 2-1 万吨 1-0. 5 万吨 0.5万吨 以下 玉米 5 9 6 15 20* - - 木薯与红薯 - - - 1** 7 6 16 马铃薯 - - - 3** 2 5 13 * 该数量为 2万吨以下企业的总数量，**为 2万吨以上企业数目总和。 2.1.4经济效益、资源综合利用率与环境污染密切相关 相对于其它工业，淀粉生产的经济、资源与环境密切相关。资源浪费，必然 造成经济效益差、环境污染严重。企业拿不出足够的资金完善生产工艺和改善环 境，必然造成资源更趋浪费，环境更加恶化。相反，设备先进，淀粉收率高，副 0 50 100 150 200 250 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 年份 淀 粉 企 业 数 量 玉米 木薯 马铃薯 红薯 小麦 0 100 200 300 400 500 600 700 产 量 ， 万 吨 1979 1986 1989 1991 1993 1995 2000 年份 7 产物综合利用率好，不仅经济效益好，而且污染问题小。因此对淀粉工业生产加 强环境管理，提高资源综合利用率，不仅有助于促进企业采用清洁生产工艺，而 且有助于企业经济效益的改善。 2.2淀粉生产工艺及产污分析 2.2.1我国淀粉生产工艺 淀粉的原料不同，其生产加工工艺略有不同。图 2-4和图 2-5为玉米淀粉和薯 类淀粉生产的典型工艺流程和污染发生源。 玉米 浸泡 破碎 胚芽分离 成品淀粉 精磨 纤维洗涤 分离 精制乳 脱水 浸泡水 干燥 包装 制酸 废水 废水 废水 废水 清理 胚芽洗涤 废水 图 2-4 玉米淀粉典型生产工艺流程 2.2.2淀粉生产废水特征 （一）玉米淀粉生产废水特征 8 传统淀粉厂排水主要工段集中在玉米清洗输送、浸泡车间、纤维榨水、浮选 浓缩、蛋白压滤等工艺。其中浮选浓缩工段排水量最大，占总水量的 60%~70%， CODCr在 12000~15000mg/L(含浸泡水)。而目前各大淀粉厂在排水方面主要集中在 浮选浓缩工艺及冷凝水，其他工段用水基本可实现闭路循环，车间使用清水的工 艺也只有在淀粉洗涤工序，其他工序则都用工艺水。亚硫酸浸泡液一般浓缩做玉 米浆或做菲汀，其 CODCr浓度在 15000~18000mg/L，甚至高达 20000mg/L以上。 随着淀粉行业技术的发展，玉米淀粉生产工艺在节水方面也有了长足的进步。 90年代末，吨淀粉用水量还在 6~15吨，而在最近一两年内，由于水环境保护政策 的实施，淀粉生产厂家在清洁生产方面加大了力度，吨淀粉用水可降至 3吨甚至 更低。但由于水循环次数增加，废水中的 CODCr、N、P以及无机盐都有比较严重 的积累，对原有工艺的稳定运行产生了许多不利因素，淀粉废水中污染物浓度相 应增加，造成污染治理的困难，因此目前玉米淀粉生产的吨淀粉用水量为 6吨左 右。 由于玉米淀粉中含有大量蛋白类物质，而蛋白粉仅仅是淀粉生产过程的一种 副产品，部分企业对蛋白的回收不重视，或回收率不高，这就造成了所排废水中 有机氮和有机磷的含量非常高（其中有机氮含量最高的可到 1000mg/l以上），含有 如此高的有机氮废水治理起来难度极大。 原料薯 清洗 粉碎 脱汁 分离 洗涤 脱水 干燥 成品淀粉 清洗 废水 废水 包装 废水 废水 图 2-5 薯类淀粉典型生产工艺流程 9 （二） 薯类淀粉生产废水的特征 每生产 1吨薯类淀粉需要耗水 15-40立方，单位产品的耗水量约是玉米淀粉的 6-8倍。薯类表面上含有大量的泥沙，需要用大量的清水进行冲洗。这段废水悬浮 物含量高，CODCr和 BOD5值都不高。生产废水即分离废水中含有大量的水溶性物 质，例如糖、蛋白质、树脂等，此外还含有少量的微细纤维和淀粉，CODCr、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主要污染的废水。 鲜木薯的薯皮中含有氢氰酸。在薯类淀粉生产过程中也会产生大量的蛋白类物质 俗称薯黄，这部分蛋白比重较小，不易沉淀回收。薯类淀粉生产过程中，作为副 产品产生的大量渣滓，如果这部分渣宰处理不好，将形成悬浮物进入废水中，将 会严重影响废水处理设施的运行。 薯类淀粉的生产周期一般为 3个月至半年，当换成以干薯片为原料时，水质 水量有一定变化，因此薯类淀粉废水全年变化较大。 （三）小麦淀粉生产废水的特征 从工艺流程看，小麦淀粉废水由两部分组成：沉降池里的上清液和离心后产 生的黄浆水。前者的有机物含量较低，后者的含量较高，生产中，通常将两部分 的废水混合后称为淀粉废水集中排放。 据对某厂的调查，小麦粉制成淀粉的得率约 70%，另外面筋的得率约 40%(含 水量约 50～60%)。这样，约有 10%的有机物经废水排出。一般说来，每生产 1吨 淀粉，约产生 5~6吨废水，其中上清液约 4~5吨，黄浆水 1~2吨。淀粉废水 CODCr 为 10000mg/L左右，目前，绝大多数淀粉生产企业没有相应的淀粉废水处理系统， 未作处理就直接排放，造成极大的环境污染。 综上所述，不同原料生产淀粉产生的水污染物浓度见表 2-2。 表 2-2不同原料生产淀粉产生的污染物浓度 原料 CODCr（mg/L） BOD5（mg/L） TSS（mg/L） 氨氮 总 P 玉米 6000-15000 2400-6000 1000-5000 20-100 10-80 马铃薯 5000-17000 1500-6000 1000-5500 3-10 <5 木薯 10000 5000-6000 3000-5000 2-8 <5 小麦 7000-11000 2500-6000 2000 50-150 30-100 2.3淀粉生产废水处理技术评析 通过现场和资料调研，目前玉米淀粉生产废水采用污水处理技术主要有以下 几种。在玉米淀粉废水处理中，均对玉米浸泡废水进行蒸发浓缩回收玉米浆，从 而减少了废水的污染负荷。 10 2.3.1 EGSB+生物接触氧化法 集水井 集水井 调节池 废水 出水 竖流沉淀池格栅 EGSB生物接触氧化池混凝气浮 该工艺对淀粉废水的处理效果如下表 2-3所示 表 2-3废水处理效果表 指标 水量 (t/d) pH CODCr (mg/L) BOD5 (mg/L) SS (mg/L) 氨氮 (mg/L) 进水水质 1200 5.5 10000 6000 2000 40 去除率 - 6-9 ≥99% >99% ≥96.5% >80% 利用该工艺处理淀粉废水，日处理量 1200吨，总投资为 330万元，其中设备 投资 216万元，土建投资 90万元，其它投资 24万元。直接运行费用为 0.74元/吨 废水。 此工艺处理玉米淀粉废水，由于采用了生物接触氧化法，它是一种介于活性污 泥法与生物膜中间的工艺，有较高的容积负荷和适应能力，可以更好的使污水达 标准排放。另外，在生物处理后接混凝气浮工序，因而整个工艺流程的污染物去 除率较高。 2.3.2 EGSB+SBR法 调节池 废水 出水 加热池格栅 EGSB反应池SBR反应池 该工艺对淀粉废水的处理效果如表 2-4所示： 表 2-4 废水处理效果表 指标 水量 (t/d) pH CODCr (mg/L) BOD5 (mg/L) SS (mg/L) 氨氮 (mg/L) 进水水质 400 6 7000 3500 2200 50 去除率 - 6-9 ≥97.9% >97.9% ≥91% >80% 利用该工艺处理淀粉废水，日处理量 400吨，总投资为 140.2万元，其中设备 投资 90.7万元，土建投资 25.5万元，其它投资 24万元。直接运行费用为 1.14元/ 吨废水。 此工艺处理玉米淀粉废水可生性较好，经厌氧处理后，CODCr去除率可达 93%， 厌氧出水经好氧曝气后 CODCr去除率只需达到 70%以上即可达标排放。 11 2.3.3 UASB+接触氧化法 集水井 废水 出水 选择反应池格栅 UASB接触氧化池二沉池 该工艺对淀粉废水的处理效果如表2-5所示 表 2-5废水处理效果表 指标 水量 (t/d) pH CODCr (mg/L) BOD5 (mg/L) SS (mg/L) 氨氮 (mg/L) 进水水质 1000 5 15000 7000 1000 100 去除率 - 6-9 >98% >97% 80% >75% 利用该工艺，日处理淀粉废水 1000吨，总投资 223万元，其中设备投资 177.5 万元，土建投资 12.5万元，其它投资 33万元。直接运行费用 0.63元/吨废水。 此工艺处理玉米淀粉废水，由于该公司污水回用作为循环水利用进行节水， 导致不可生化物质大量积累，有机物得不到较好的处理，再者，接触氧化也不能 进一步处理这种难于降解的有机物质及氨氮。因此处理后出水部分指标不达标。 2.3.4 UASB+SBR法 调节池 废水 出水 竖流沉淀池格栅 选择反应池UASBSBR 该工艺对淀粉废水的处理效果如表2-6所示 表 2-6废水处理效果表 指标 水量 (t/d) pH CODCr (mg/L) BOD5 (mg/L) SS (mg/L) 氨氮 (mg/L) 进水水质 3000 5 10000 6000 1000 50 去除率 - 6-9 ≥99% >99% ≥98% >80% 利用该工艺，日处理淀粉废水 400吨，总投资 243万元，其中设备投资 175 万元，土建投资 40万元，其它投资 28万元。直接运行费用为 0.40元/吨废水。 此工艺处理玉米淀粉废水，反应器容积负荷较高，处理能力较大，且废水有 机物生化性好，总氮、氨氮，易于达标排放。 调研中木薯淀粉生产废水的处理以氧化塘为主，氧化塘的废水停留时间可达 数月，由于木薯淀粉多处于市郊或乡镇，而且每年的生产期为间歇式生产，从而 12 为这种占地面积大，处理时间长的污水处理方式提供了可能。 在调研的马铃薯淀粉生产企业中，仅有一家企业对生产淀粉进行了相对完善 的处理，其将马铃薯加工废水原水与清水混合后对马铃薯种植地进行浇灌。 小麦淀粉的生产周期与玉米相同，其采用的污水处理工艺技术也与玉米淀粉 生产废水相同，但由于国内尚没有小麦淀粉蛋白回收技术，小麦淀粉生产废水的 污染负荷较高，给处理带来一定的难度。 13 3. 标准的框架与标准值的确定 3.1标准的框架结构 根据国家环保总局和国家质量监督检验检疫局对标准制定的要求，本标准包 括：前言、适用范围、规范性引用文件、术语和定义、排放限值、其他要求、采 样与监测、标准的实施与监督共 8部分内容。 本标准不对新（改、扩）建企业和已建成企业单独建表，老企业在本标准实施 后给二年期限限期达到本标准值，因此本标准只对新建企业设置限制值表格。原 因是：淀粉行业生产工艺比较成熟，污染物治理（主要是废水）相对其他行业较 落后，对污染物的处理集中在 CODCr、BOD5和 SS的去除上，大部分企业没有除氮 设施，专门的除磷设施几乎全部没有。在所有调查的企业中，除执行三类废水排 放标准（对氮、磷未设限值）的企业能达标外，执行一、二类废水排放标准的企 业氮、磷均不达标。由于所有企业在一定期限后都必须执行相同的标准，对于现 有企业，即使现在制订一个老企业的排放标准，为了氮、磷达标，老企业仍须对 污水处理设施进行改造，以满足对新标准的限值要求，目前执行三级排放标准的 企业则更须新建污水治理措施。因此本标准对新企业要求立即执行该标准，对现 有老企业则给予二年改造时间，二年后执行该标准。 由于城市二级污水处理厂具有一定的水质调节与污染处理能力，本标准对于排 入设置二级污水处理厂城镇排水系统的淀粉工业废水，制订了污染物预处理标准。 3.2.标准的适用范围 3.2.1产品范围 经调查，淀粉工业以单一淀粉为最终产品的企业越来越少，主要原因是单纯生 产淀粉的企业利润较低。企业为了生存，不得不对淀粉进行深加工或开发新产品， 如变性淀粉和淀粉糖，有的企业还生产味精、柠檬酸等（执行相应行业标准）。本 标准的产品范围包括：原淀粉、变性淀粉、淀粉糖和淀粉制品。 原淀粉，也称为淀粉，是对应变性淀粉和淀粉糖等淀粉深加工产品而言，就 是通过一定加工工艺将原料中的淀粉组分提取出来的产品。变性淀粉是采用物理、 化学或生物化学方法，使淀粉的结构、物理性质和化学性质改变，制成具有特定 性能和用途的产品；淀粉糖是用酶法水解淀粉得到的各种产品总称；淀粉制品是 利用淀粉的生产粉丝、粉条、粉皮、凉粉、凉皮等淀粉产品。上述产品与味精和 柠檬酸等的生产过程明显区别在于后者生产工艺主要以发酵过程为主，而前者的 生产过程以物理、化学或少许生物化学反应过程为主。 3.2.2原料范围 我国是个农业大国，农产品种类繁多，利用各种农产品制作淀粉的历史悠久， 14 因此，原料范围包括用来制备淀粉的各种农产品。 近年来，我国玉米淀粉占全国淀粉总产量的 85%以上，而且玉米淀粉生产由于 综合利用彻底，因此淀粉产量还有扩大的趋势。从世界来说，以玉米为原料生产 淀粉也越来越占优势。由于不同原料生产淀粉产生的污染物特征相似（木薯皮含 氰化物），污水处理工艺基本相同，而且以玉米、小麦和薯类作为原料生产淀粉的 产量占全国淀粉总产量的 99%以上，因此，本标准值的确定以玉米、小麦和薯类 为原料生产淀粉的生产工艺、污染物排放与处理和经济数据为基础，其余原料作 为参考。 3.3标准的内容 3.3.1控制指标 根据对淀粉生产企业的调查，可以表征淀粉工业废水的参数如下：pH、SS、 CODCr、BOD5、氨氮和总磷，这些参数适用于不同原料的淀粉生产，其中木薯皮 中含有氰化物，木薯淀粉生产的废水参数还应包括氰化物。因此，本标准设立的 废水指标有：pH、CODCr、BOD5、SS、氨氮、总磷和氰化物（限木薯），共计七 项指标。对于吨淀粉污染物排放量指标，玉米和小麦淀粉取吨淀粉平均排水量 6 吨来计算吨淀粉污染物排放量（公斤），薯类淀粉取吨淀粉平均排水量 15 吨来计 算吨淀粉污染物排放量（公斤）。 预处理指标确定的依据是：对于城市污水处理厂处理能力较弱的污染物，标 准的指标值从严要求，与最高允许排放限值相同；对于城市污水处理厂有一定处 理能力的污染物，可放宽指标值要求。预处理最高允许排放限值仅规定了预处理 排放的最高限值，淀粉工业废水排到城市污水厂的具体指标值，由当地城市污水 处理厂根据需要取值。 玉米淀粉生产的浸泡液含有较多的硫化物对污水处理工艺可能造成较大冲 击，同时该浸泡中含有较多的固体物质，在“其他要求”中对此类废水处理提出 了要求。 淀粉生产企业的噪声排放和大气污染物排放均没有特殊性，噪声排放执行 GB12348-90《工业企业厂界噪声标准》，大气污染物排放执行 GB16297-1996《大 气污染物综合排放标准》，污水处理厂臭味执行 GB14554-93《恶臭污染物排放标 准》。淀粉生产企业的固体废物大多作为企业的附产品加以利用，因此不作要求。 3.3.2时间分段 本标准颁布之日起二年内已有淀粉企业（以环评批复日期为准）执行《污水 综合排放标准》；这二年是一个过渡期，要求已建淀粉企业在这二年内对企业内现 有的生产和污染物治理设施进行更新改造，二年后达到本标准规定的内容。 2006 年 7 月 1 日之后新（包括改、扩）建的淀粉生产企业，水污染物排放执 行本标准新（改、扩）建淀粉企业污染排放的标准值。 15 3.3.3预处理标准限值和排放标准限值 排入设置二级污水处理厂城镇排水系统的淀粉工业废水，执行本标准的预处理 规定。城镇污水处理厂在保证其处理出水达到 GB 18918－2002《城镇污水处理厂 污染物排放标准》的前提下，并经地市级环境保护管理部门批准，可根据需要规 定不同于本预处理标准的指标值。 排入 GB3838中 III（划定的保护区和游泳区除外）、IV、V类水域和排入 GB3097 中二、三、四类海域的淀粉工业废水，应执行水污染物最高允许排放限值的规定。 排入未设置二级污水处理厂的城镇排水系统的淀粉工业废水，应执行本标准的 最高允许排放限值的规定。 用于污灌的淀粉工业废水，应执行《农田灌溉水质标准》。 3.3.4吨淀粉污染物排放量计算方法 淀粉工业吨淀粉水污染物排放量按下式计算： 310 −××= WCM 式中： M — 吨淀粉水污染物排放量，kg/t； C — 水污染物月平均浓度，mg/L； W — 月平均吨淀粉排水量，m3/t淀粉。 采用水污染物月平均浓度和吨淀粉月平均用水量来计算企业的吨产品污染物 排放量，主要是基于淀粉工业生产实际和废水排放的特点。水污染物月平均浓度 根据连续不少于 4 日的水污染物的日浓度值进行计算获得，对不同的污染物，计 算公式如下。 ∑ = = n i im Cn C 1 1 式中：Cm —水污染物月平均浓度（单位：mg/L）； n —水污染物浓度连续监测的天数，n≥4； Ci — 某污染物第 i天的浓度（单位：mg/L）。 3.3.5监测 废水采样点设在企业废水总排放口，在总排放口必须设置排放口标志、废水水 量计量装置和连续自动监测 pH值、CODCr、总磷、氨氮水质指标的装置。 淀粉废水中多为常规污染物，监督性监测按国家环保总局颁布的 HJ/T91 的规 定执行。其中监督监测浓度值按时间单元采样，再组成混合样品监测。在生产周 期内每间隔 4 小时采一次样，每日采样次数不少于 3 次。监督监测吨淀粉污染物 排放量标准值按月均值计算，即正常连续生产时的月平均废水浓度×吨淀粉月平 均用水量，水污染物月平均浓度根据连续不少于 4日的日监测浓度进行计算。 监测分析方法按表 3-1执行。 16 表 3-1 水污染物监测分析方法 序号 控制项目 测定方法 测定下限（mg/L） 方法来源 1 pH值 玻璃电极法 0.1 GB 6920 2 化学需氧量(CODCr) 重铬酸钾法 5 GB 11914 3 生化需氧量(BOD5) 稀释接种法 2 GB 7488 4 悬浮物(SS) 重量法 4 GB 11901 5 氨氮 纳氏试剂比色法 1.0 GB 7478 6 总磷（以 P计） 钼酸铵分光光度法 0.01 GB 11893 7 总氰化物（限木薯） 硝酸银滴定法 0.25 GB 7486 3.4标准值的确定 3.4.1 pH 淀粉生产废水中 pH一般为 3-7，采用一定量碳酸氢钠或石灰水调节即可达到 要求，因此排放最高限值取值 pH为 6-9。 虽然城市污水厂的处理水量较大，对水质的调节能力也较强，但为避免大量 工业污水引起城市污水处理厂的水质波动，因此预处理标准中对 pH的控制限值仍 为 6-9。 3.4.2 化学需氧量（CODCr） 我国淀粉工业发展迅速，淀粉工业污水处理技术也得到相应的发展,尤其是生 物厌氧-好氧技术的发展与应用，对处理高浓度有机废水是非常行之有效的方法。 根据调研,淀粉生产过程经过蛋白质回收综合利用后,生产废水中 CODCr 浓度一般 不超过 10000mg/L，采用现行的高效厌氧+好氧技术处理,处理厂污水 CODCr浓度可 达到 120mg/L。 在我们调查的对淀粉工业污水进行治理的企业中，大部分执行二级排放标准 的企业，均可达标。常用方法的厌氧方法有 UASB法、EGSB法等，好氧方法有 SBR、接触氧化等，因此，本标准值确定为 CODCr120mg/L，玉米及小麦原料吨淀 粉 CODCr最高允许排放量为 0.72kg，薯类原料吨淀粉 CODCr最高允许排放量为 1.80kg,以体现淀粉行业污水治理工艺的现状水平。 由于淀粉工业废水的可生化性好，在城市污水处理厂中容易降解，尤其是化工、 冶金厂多的城市，淀粉工业废水进入城市污水可增加整体废水中可生化性，因而 受到城市污水处理厂的欢迎。因此，本标准的 CODCr预处理最高排放限值确定为 1000mg/L，具体数值可经地市级环境保护管理部门批准，由城镇污水处理厂与淀 粉企业协商确定。玉米与小麦原料吨淀粉 CODCr最高允许排放量的预处理标准为 6.00kg，薯类原料吨淀粉 CODCr最高允许排放量的预处理标准为 15.00kg。 17 3.4.3 生化需氧量（BOD5） 采用现有厌氧+好氧生物处理可以有效处理淀粉废水这样可生化性较好的废 水，对 BOD5的去除率可超过 90%。在我们调查的对污水进行治理的典型企业中， 绝大部分企业采用的高效厌氧+好氧处理技术，但由于淀粉废水的初始 BOD5浓度 很高，大多企业只可将废水处理到 BOD5 60mg/L的水平。所以本标准 BOD5值确定 为 50mg/L，玉米与小麦原料吨淀粉 BOD5排放量为 0.30kg，薯类原料吨淀粉 BOD5 排放量为.075kg。 城市污水处理厂有较强的 BOD5处理能力，本标准的 BOD5预处理最高排放限 值确定为 600mg/L，具体数值可经地市级环境保护管理部门批准，由城镇污水处理 厂与淀粉企业协商确定。玉米与小麦原料吨淀粉 BOD5最高允许排放量的预处理标 准为 3.60kg，薯类原料吨淀粉 BOD5最高允许排放量的预处理标准为 9.00kg。 3.4.4悬浮物（SS） 现有淀粉生产废水中 SS浓度一般为 400-2000mg/L，经过资源综合利用的企 业，废水中的 SS有所降低，不超过 2000mg/L。在我们调查的所有企业中，采用 现有的淀粉污水处理工艺，治理后出水 SS的含量均可达到 100-150mg/L，所以标 准值确定为 100mg/L，玉米与小麦原料吨淀粉 SS排放量为 0.60kg/t，薯类原料吨 淀粉 SS排放量为 1.50kg/t。 城市污水处理厂对 SS有较强的处理能力，本标准的 CODCr预处理最高排放限 值确定为 400mg/L，具体数值由当地城市污水处理厂与淀粉企业协商确定，玉米与 小麦原料吨淀粉 CODCr最高允许排放量的预处理标准为 2.40kg，薯类原料吨淀粉 CODCr最高允许排放量的预处理标准为 6.00kg。 3.4.5氨氮 在所有调查的企业中，氨氮指标只有执行《污水综合排放标准》III 类排放标 准的企业可达标，执行 I、II类排放标准的企业均不达标。原因有二：一是因为目 前淀粉行业原料中蛋白回收不彻底或没有回收技术，淀粉生产产生的废水中氨氮 本身浓度较高，二是我国淀粉行业的大部分企业只有一段厌氧工艺，而且厌氧工 艺是以去除废水中高浓度的 CODCr作为目的，只可部分去除氨氮，因此行业整体 对氨氮去除率不高。 淀粉生产的特征是刚排出的废水中氨氮的浓度并不高，但随着废水中蛋白质的 氨化，废水氨氮浓度迅速升高。根据调研的数据，平均耗水量时淀粉废水中氨氮 的浓度高达 300-400mg/L 之间。在有厌氧工艺的污水处理工艺中，采用具有脱氮 的 A/O 工艺，去除氨氮率可达 85%，脱氮处理后废水中氨氮的浓度为 36-48mg/L 之间，因此本标准订氨氮污染物的排放量 40mg/L，玉米和小麦原料吨淀粉污染物 最高允许排放量为 0.24kg，薯类原料吨淀粉污染物最高允许排放量为 0.60kg。 城市污水处理厂对工业废水中的氨氮有较大的缓冲作用，而且对好有一定的处 18 理能力，所以预处理氨氮标准订为 60mg/L，玉米和小麦原料的吨淀粉污染物最高 允许排放量为 0.36kg，薯类原料的吨淀粉污染物最高允许排放量为 0.90kg。 3.4.6 总磷（以 P计） 在所有调查的企业中，只有执行《污水综合排放标准》III 类排放标准的企业 可达标，执行 I、II类排放标准的企业均不达标，原因是在污水处理工艺中没有专 门的除磷工艺。 目前我国《污水综合排放标准》中没有该项指标，本指标主要依据淀粉行业的 生产特点和生产工艺、污染治理工艺情况以及参考废水理化性状相似的已有或正 在制订的行业工业废水排放标准来确定。在调查的以玉米为原料的淀粉生产企业 中，废水中磷的浓度为 78-120mg/L，采用具有除磷的 A/A/O处理工艺或采用絮凝 除磷工艺，磷的去除率可达 85%，经处理后浓度为 10-18mg/L。本标准值的确定参 考《城镇污水处理厂污染物排放标准》和正在制订的《啤酒工业污染物排放标准》 数据确定总磷的排放量为 5mg/L，玉米和小麦原料的吨淀粉污染物最高允许排放量 为 0.03kg，薯类原料的吨淀粉污染物最高允许排放量为 0.075kg。该标准取值较严， 排放废水中总磷浓度较高的企业需通过努力才能达到。采取的最好方法是提高废 水中蛋白质的回收利用率，该法可有效降低废水中总磷的浓度。 城市污水处理厂中总磷处理能力可达 50%，所以预处理标准定为 10mg/L,玉米 和小麦的吨淀粉污染物最高允许排放量为 0.06kg，薯类原料的吨淀粉污染物最高 允许排放量为 0.15kg。 3.4.7总氰化物（限木薯） 氰化物只在以木薯为原料的淀粉生产过程中才会产生，而且氰化物在自然界 中不太稳定，据当地环保部门介绍，一般情况下三天可自然氧化分解。但是氰化 物毒性强，危害大，列此项标准值还是有必要的。淀粉废水中氰化物的去除不用 采用特殊的方法，采用正常的去除有机质方法时，氰化物即可分解生成无毒物质。 本标准值参照《污水综合排放标准》中总氰化物的 II类指标执行。 城市污水处理厂没有处理氰化物能力，因此本标准氰化物的预处理标准与最 高允许排放限值相同为 0.5mg/L,吨淀粉污染物最高允许排放量为 0.01kg。 3.4.8其他要求 玉米浸泡水中干物质含量达 7%-9%，亚硫酸浓度约为 0.2%-0.25%，CODCr可 达 100000g/L，这类废水还含有较大量的氮、磷及其它难降解物质，一旦进入废水 流，将对废水处理系统造成极大的冲击，处理后排放很难达标。在已有的达标处 理工艺中，该废水均采用蒸发浓缩回收干物质的方式进行处理，所以规定了有关 浸泡水应优先采用蒸发浓缩工艺回收固体干物质。 3.4.9 本标准限值与相关标准的比较 本标准与《污水综合排放标准》和国内外其他相关标准的比较结果如表3-2所 19 示。由于目前淀粉行业绝大部分企业均执行《污水综合排放标准》中的已有企业 “二级标准”，因此为准确反映淀粉行业目前执行标准值与本标准值的情况对比， 特选择《污水综合排放标准》中的已有企业和新建企业的“二级标准”作为对比。 《污水综合排放标准》中没有预处理标准，也没有吨产品污染物排放限值。泰国 和新加坡仅有工业污水排放标准，没有独立的淀粉行业废水排放标准，泰国对工 业废水中有关淀粉生产废水的部分指标值作了补充说明，泰国没有预处理标准和 吨产品污染物排放量指标限值，新加坡虽有预处理标准，但排放标准中也没有吨 产品污染物排放量限值。美国的淀粉行业标准按原料分类，同时分为已有污染源 和新建污染源，各原料中既有预处理标准，也有排放标准，但排放标准中仅规定 了吨原料的污染物排放限值，没有排放浓度的指标限值。欧洲国家没有统一的排 放标准，各城市可根据本地实际情况（工业污染源及水环境容量）来进行污染物 排放最高值的限定，此处给出的是法国一城市（Saint-Etienne）的废水污染物排放 控制限值，既有排放浓度控制指标，也有总量控制指标。此外，由于用淀粉为原 料可以制备味精和柠檬酸，因此这里也将味精和柠檬酸工业污染物排放标准也列 作比较对象。 21 表3-2 本标准与国内外相关排放标准的浓度指标限值的比较 指标 本标准限 值 GB8978-1996 综合排放标准中 的二级标准 GB19431-2004 味精工业污染 物排放标准 GB19430-2004 柠檬酸工业污染 物排放标准 泰国工业污 水排放标准 新加坡废水 排放限值 法国某城市工 业废水的排放 限值 已有 新建 一般水体 pH 6-9 6-9 6-9 6-9 6-9 5.5-9 6-9 5.5-8.5 CODCr(mg/L) 120 150 150 200 150 120 100 300 BOD5(mg/L) 50 60 30 80 80 60 50 100 SS(mg/L) 70 200 150 100 80 50 50 100 氨氮(mg/L) 35