冷饮废水处理技术

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篇首语:无私是稀有的道德,因为从它身上是无利可图的。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了冷饮废水处理技术相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

江苏省南通市某冷饮厂废水为反应釜冲洗水和部分生活废水,主要污染物有油脂、糖、奶、面粉等物质,为高浓度有机废水,主要污染物指标为:CODCr 4000~6000 mg/L;BOD5 3000~5000 mg/L;pH 5~7,具有漂浮物多、浓度高、易酸化等特点,废水日排放量约为400 m3/d,对收纳水体的水质影响较大。根据环保部门要求,废水经过处理后应符合《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中规定的Ⅲ级排放标准。

1 工艺确定

1.1 工艺分析

(1)废水中的油脂类物质对生化处理有一定的影响,表现为:①容易漂浮的油脂使菌体难以长时间保留;②脂类降解产生的LCFA对厌氧微生物有严重的抑制。因此首先需要选择气浮工艺去除废水中的油脂。

(2)UASB反应器内可形成大量颗粒污泥,生物含量高、沉降性良好,COD去除率高,满足高负荷处理要求,处理冷饮废水时容积负荷可达到10 kgCOD/(m3·d)以上。

(3)单纯地利用厌氧工艺不易实现废水的达标排放,因此采用接触氧化法来加强整套工艺的处理能力。接触氧化采用生物膜处理技术,能有效减少菌种流失,节省了污泥回流设施的投资。

1.2 工艺流程

根据上述分析,该冷饮废水可采用气浮-UASB-好氧工艺来处理,工艺流程图如图1 所示。

图1 工艺流程

Fig.1 Technological Process

2 设计说明

2.1 调节池

调节池构造尺寸为(长)12 m×(宽)6 m×(高)3.2 m,地下部分3m,有效容积180 m3,停留时间为11 h,调节池进水端设置隔油池。

2.2 气浮池

气浮池购买山东某企业生产的成套装置,钢结构。构造尺寸为(长)4.5×(宽)2 m×(高)3 m,回流比1∶3,进水前端设置加药装置。

2.3 UASB 池

UASB 池构造尺寸为(长)9 m×(宽)9 m×(高)7 m,地下部分2.5 m,有效容积520 m3,停留时间为28 h,设计容积负荷为3.8kgCOD/(m3·d)

2.4 接触氧化池

接触氧化池构造尺寸为(长)7 m×(宽)3 m×(高)5.5 m,地下部分2.5 m,共两座,有效容积210 m3,停留时间为13 h,设计容积负荷为1.5 kg COD/(m3·d),曝气采用旋混式曝气器,控制气水比在15∶1。

2.5 二沉池

二沉池采用平流式结构,构造尺寸为(长)7 m×(宽)3 m×(高)5.5m,地下部分2.5 m,表面负荷0.8 m3/(m2·h)。底部设置3 格泥斗,泥斗高1.8 m。

3 启动及运行效果

3.1 UASB 工艺的启动

第一阶段:从附近污水处理厂购买厌氧污泥,按20 kg·VSS/m3浓度向池内植入种泥。同时向池中注入稀释过的废水,保持COD浓度在450 mg/L 以下。严格控制反应器内温度5~20 ℃,出水pH6.8~7.2。

第二阶段:反应器的容积负荷由0.1 kg COD/(m3·d)开始内循环运行,以5 d 为一个周期,历经八个周期后,运行负荷逐步提升到2 kgCOD/(m3·d)。控制出水VFA<3 mmol/L,VFA/ALK<0.3。

第三阶段:反应器容积负荷由2 kg COD/(m3·d)开始,每次0.1kg COD/(m3·d)有机负荷提升,提升周期不固定。经过50 d 时间的运行,基本达到3.5 kg COD/(m3·d)以上,满足设计要求,启动完成。

3.2 接触氧化工艺的启动

第一阶段:利用附近污水处理厂二沉池排出的好氧污泥,植入浓度为10 kg·VSS/m3。同时向池中注入稀释过的废水,保持COD 浓度在400 mg/L 左右,闷曝5 d。

第二阶段:连续曝气,每隔1 h泵入1 h污水(约15 m3),并逐步缩短间隔,延长进水时间,运行30 d 后,填料上的生物膜变得滑腻肥厚,处理效率达到设计标准,启动完成。

3.3 运行效果

整套处理设施于2007 年4 月完成启动,投入运行,5 月份生产进入高峰期,废水水量水质均达到设计标准,部分数据如表1所示。

表1 各单元COD 监测数据

Tab.1 The monitor data of each Unit’s COD

从表中的监测数据可以看出,在运行初期,由于COD 负荷突然加大,UASB 和接触氧化处理单元的去除率有少许下降,但是并没有发生污泥膨胀等问题,说明系统耐冲击负荷能力较强。正常运行后,气浮去除效率在20 %上下浮动,这跟废水中悬浮成份的含量有一定关系。UASB 去除效率维持在80 %左右,处理效率比较平稳。接触氧化平均去除率为71.2 %,有足够空间确保废水达标排放。。

4 结语

气浮池有效去除废水中的油脂成份,确保后续生物处理稳定、高效运行;UASB-接触氧化工艺相结合,能保持微生物良好的代谢平衡,大大提高了单个处理系统的抗冲击负荷能力。在两年多的运行过程中,该套处理设施对冷饮废水处理效果明显,能平稳保持较高的COD 负荷,出水水质稳定达标。整套装置运行费用低,不计设施折旧率,废水直接运行费用仅为0.6 元/t。

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