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山東千里環(huán)保工程有限公司

豆制類廢水如何處理、怎樣減排

時間:2018-1-16閱讀:1025
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廣東省某廠從事豆制品的生產(chǎn)加工,日排廢水20 m3,該廢水是一種成分復(fù)雜、高濃度、環(huán)境污染性強的有機廢水。處理后的出水要求達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978—2002)一級排放標(biāo)準(zhǔn),廢水處理后回用于車間設(shè)備清洗、綠化、地面沖洗等,具體廢水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)見表1。

  2 處理工藝選擇

  該廢水水量不大,但污染物濃度高、水質(zhì)變化大、成分復(fù)雜、色度高,屬難處理的工業(yè)廢水。根據(jù)這些特點,決定采用圖1所示處理工藝[1, 2, 3],其日處理水量為20 m3。

 圖1 廢水處理工藝流程 

  3 主要工藝說明

  該廠廢水排放量為20 m3/d,設(shè)計zui大處理能力為25 m3/d,廢水先經(jīng)格柵去除大塊雜物后進(jìn)入調(diào)節(jié)池,使水質(zhì)水量充分混合均勻,再用泵提升進(jìn)入折流板厭氧池,經(jīng)3 d的厭氧處理去除大部分COD,然后自流入MBR池,經(jīng)24 h的生化降解COD后經(jīng)MBR膜過濾進(jìn)入清水池,zui后排放。

  (1)隔渣池。1座,磚混結(jié)構(gòu),放置在廢水處理工藝的zui前端,用以去除廢水中較大的懸浮物、飄浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì),從而保證后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運行,減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷。尺寸2.0 m×1.0 m×1.5 m,采用人工清除式格柵,柵條間距1 cm,一天清理2次,以保證排水暢通。

  (2)調(diào)節(jié)池。1座,鋼混結(jié)構(gòu),尺寸6.0 m×4.0 m×2.5 m,HRT=2.5 h。

  (3)ABR厭氧池。1座,鋼混結(jié)構(gòu),尺寸6.0 m×4.0 m×4.0 m,HRT=10 h。池內(nèi)放置大比表面積的球狀懸浮生物填料。該反應(yīng)器內(nèi)設(shè)若干豎向?qū)Я靼?,將反?yīng)器分隔成串連的幾個反應(yīng)室,每個反應(yīng)室都可看作是一相對獨立的上流式厭氧污泥床(UASB),廢水進(jìn)入反應(yīng)器后沿導(dǎo)流板上下折流前進(jìn),依次流經(jīng)每個反應(yīng)室的污泥床,廢水中的有機物通過與微生物充分接觸而得到去除。借助于廢水流動和生物氣上升的作用,反應(yīng)室的污泥上下運動,但是由于導(dǎo)流板的阻擋與污泥的沉降性能,污泥在水平方向的流動極其緩慢,從而大量的厭氧污泥被截留在反應(yīng)室中??梢姡m然在結(jié)構(gòu)上可以看作是多個UASB的簡單串連,但在工藝上與單個UASB有著顯著的不同,ABR更接近于推流式工藝。與其他厭氧反應(yīng)器相比,折流板式反應(yīng)器工藝具如下特點:結(jié)構(gòu)簡單,沒有移動部分,不需要攪拌設(shè)備,相同體積的廢水流程延長;水力條件好,水力停留時間短,容積負(fù)荷高;活性污泥條件好;沿反應(yīng)器的縱向?qū)a(chǎn)酸過程和產(chǎn)甲烷過程分離,反應(yīng)器以兩相系統(tǒng)方式運行,減少堵塞和污泥床膨脹;對溫度的適應(yīng)能力強;推流式水力特性確保系統(tǒng)在水力和有機沖擊負(fù)荷時仍具有很高的穩(wěn)定性。

  (4)膜生物反應(yīng)器(MBR)。1座,鋼混結(jié)構(gòu),尺寸4.5 m×4.0 m× 4.0 m,HRT=8 h。膜生物反應(yīng)器是把膜技術(shù)與污水處理中的生化反應(yīng)結(jié)合起來的一門新興技術(shù),也稱為膜分離活性污泥法。MBR是用膜對生化反應(yīng)池內(nèi)的含泥污水進(jìn)行過濾,實現(xiàn)泥水分離。一方面膜截留了反應(yīng)池中的微生物,使池中的活性污泥濃度大大增加,達(dá)到很高的濃度,使降解污水的生化反應(yīng)進(jìn)行得更*;另一方面,由于膜的高過濾精度,有機物與營養(yǎng)物質(zhì)得以高速度、率地去除,同時可以*去除固體物質(zhì),保證了出水清澈透明,得到高質(zhì)量的產(chǎn)水。采用MBR有如下特點:出水水質(zhì)好;具有脫氮功能,出水不會存在富營養(yǎng)化問題;結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、布置靈活;剩余污泥量少,節(jié)約污泥處理費用;全自動PLC控制,運行管理方便;具有自維護(hù)及清洗功能,使用壽命長;能耗低。本工程中,射流曝氣和管式膜過濾系統(tǒng)的有機結(jié)合,充分利用了管式過濾器的過濾泵,即過濾泵和射流泵共用,在簡化工藝的同時,降低了投資成本和能耗[4]。

  采用外壓式非對稱性中空纖維超濾膜,材質(zhì)為聚丙烯(PP),膜總面積為140 m2,膜孔徑0.1~0.2 μm,內(nèi)徑為350 μm。

  (5)清水池。1座,一體化鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),尺寸4.0 m×3.0 m×3.0 m。

  (6)污泥池。1座,一體化鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),尺寸3.0 m×2.5 m×3.0 m。

  4 系統(tǒng)的啟動與調(diào)試

  接種污泥取自2~3個城市污水處理廠厭氧消化池,靜置沉淀除去上清液。并要求滿足下列條件:溫度 25~37 ℃,pH 7.2~7.6,m(COD)∶m(N)∶m(P)= 100∶(10~1)∶(5~1)。采用固定進(jìn)水基質(zhì)濃度,逐步縮短HRT的啟動方式,該方式的COD去除率、運行的穩(wěn)定性及污泥的流失量方面衡量都較其他方式好。

  首先將厭氧池內(nèi)pH調(diào)節(jié)至7.0~7.5,然后將接種污泥加入到厭氧池,用廢水浸泡2 d;然后調(diào)試較低的初始負(fù)荷(以COD計)0.1~0.3 kg/(m3·d),約為正常運行負(fù)荷的1/6~1/4;按約1/4設(shè)計處理水量連續(xù)進(jìn)水;在上述情況下穩(wěn)定運行2~3周,可逐步提高厭氧池容積負(fù)荷。每次提高0.3 kg/(m3·d)左右,穩(wěn)定運行時間2周左右。若調(diào)整負(fù)荷后發(fā)生異常應(yīng)采取降低負(fù)荷或暫時停止進(jìn)水等措施,待穩(wěn)定后再提高負(fù)荷;當(dāng)進(jìn)水濃度提高至原水濃度,直接進(jìn)水,應(yīng)經(jīng)10 d穩(wěn)定觀察,若運行正常,并取得較高的處理效率時,可視為調(diào)試結(jié)束。

  5 主要設(shè)備能耗情況

  主要設(shè)備裝機容量如表2所示。

  因采用了膜生物反應(yīng)器,較好地克服了膜的污染與阻塞,使膜組件長時間保持較大的膜通量,且省去復(fù)雜的氣-水反沖洗設(shè)備和減少了曝氣量,從而降低了能耗。此外,因處理水量小,大部分耗能設(shè)備是采用間斷性運行。廢水處理站總裝機容量為19.7 kW,經(jīng)實際核算,廢水站運行時實際功率 6.1 kW,藥劑(包括酸、堿、絮凝劑等)費約為0.25 元/m3,合計實際運行費用為1.58~1.60元/m3。

  6 處理效果

  該工程2011年3月竣工后,經(jīng)試運行3個月,于6月正式投入正常運行,從運行1 a的情況來看,系統(tǒng)運行穩(wěn)定、處理*,出水水質(zhì)良好,經(jīng)環(huán)境監(jiān)測站在不同的時期測得出水水質(zhì)各項指標(biāo)均己達(dá)到了《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978—2002)一級排放標(biāo)準(zhǔn)。測得的部分結(jié)果如表3所示。

  7 結(jié)束語

  本廢水處理工程具有以下優(yōu)點:

  (1)投資省。采用MBR氧化工藝,廢水停留時間大大縮短,池體結(jié)構(gòu)尺寸大大縮小,減少了占地面積,投資少。

  (2)處理效果好,運行穩(wěn)定。厭氧工藝對廢水的水質(zhì)緩沖能力強,出水效果穩(wěn)定,出現(xiàn)短時停電狀態(tài)對系統(tǒng)影響比較小,細(xì)菌恢復(fù)速度快。

  (3)泥齡長,剩余污泥排放少。采用污泥回流工藝,剩余污泥進(jìn)一步消解,污泥產(chǎn)量少,可以減少剩余污泥處理工作。

  (4)自動化程度高,運行管理、操作簡單。采用PLC全自動控制,設(shè)備維護(hù)管理方便。

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