1 废水处理设计
该厂废水主要来自酸化、水解、清洗等工艺,废水中主要含有动植物油、各类硬脂酸、油酸、无机酸等。
设计水量为重50m3/d,.废水经处理后应达到国家一级排放标准(CB8978—96),进出水水质情况见表1。
水质类型 |
ρ(BODcr)/ (mg·L-1) |
ρ(CODcr)/ (mg·L-1) |
ρ(SS)/ (mg·L-1) |
ρ(NH3-N)/ (mg·L-1) |
PH值 |
ρ(动植物油)/ (mg·L-1) |
设计进水 | 3000 | 5000 | 800 | 80 | 2-4 | ≤120 |
处理出水 | ≤20 | ≤100 | ≤70 | ≤15 | 6-9 | ≤10 |
1.1 废水处理工艺
该工程采用生物法为主体处理工艺,以隔油池,沉淀池为预处理工艺。污泥定期排入污泥池,干化后外运。工艺流程见图1。
1.2 主要构筑物及设备
1.2.1 隔油池
采用平流隔油池,水力停留时间2h。浮油进行回收。平面尺寸2.0m×3.0m,有效水深3.0m。
1.2.2 调节池
调节池停留时间为14h。平面尺寸6.0m×4.0m,有【污水处理设备】效水深3.2m。
1.2.3 斜管沉淀池
沉淀池前端为旋流反应区,混凝区,后段为斜管沉淀区。反应区利用提升水泵的冲力,在反应区内形成旋流,使石灰乳与废水充分反应,Ca(OH)2既可作为一种很好的混凝剂,使废水中的胶体物质发生电中和形成絮体,从而使绝大部分有机物沉淀下来,形成明显的固液分离,又可提高废水的pH值,同时又可降低废水中的SO42-的浓度,有利于后续厌氧水解处理。沉淀区采用斜管沉淀,表面负荷为1.1m3/m2,总停留时间为2.8h。平面尺寸为5.0m×2.0m,有效水深3.5m。
1.2.4 ABR反应器
厌氧折流板反应器(Anaerobic Baffled Reactor,简称ABR)。水力总停留时间为6h,取水解反应段。上升区流速2.5 m/h,下行区流速13.3 m/h,容积负荷为5.5 kg/(m3·d)。利用酸化水解菌将油脂水解成甘油、脂肪酸等易被微生物降解的可溶性物质,提高SBR反应池进水的可生化性,降低后续SBR反应池的有机负荷,缩短SBR反应时间。平面尺寸2.0m×7.0m,有效水深3.5m。
1.2.5 配水池
储存ABR反应器出水,同时作为SBR反应器的配水池,停留时间为4h,平面尺寸4.0m×4.0m,有效水深2.0m。
1.2.6 SBR反应器
当生化池的污泥的质量浓度在3 500-4 500mg/L时,保持其CODcr容积负荷,运行周期为12h,其中进水1 h,曝气8h,沉淀1.0h,滗水1.0h,闲置l h。采用射流曝气,排水比(入)1:2。SBR反应器为2个,分不同程序交替运行。单个平面尺寸5.0m× 5.0m,有效水深3.5m。
1.2.7 污泥池
污泥池采用重力浓缩池,两池交替使用。上清液定期回流至调节池,浓缩后污泥用泵打人板框压滤机进行干化,滤液回调节池。平面尺寸3.0m×4.0m,有效水深3.0m。
1.2.8 压滤机
采用板框压滤机处理污泥。压滤机过滤面积为30m2,每天出泥一次。
1.2.9 主要动力设备
主要动力设备见表2。
表2 主要动力设备
序号 | 名称 | 型号 | 规格性能 | 数量/台 |
1 | 废水提升泵 | CSS-50.75-50 | 流量12m3/h,扬程6m,功率0.75KW | 2 |
2 | 射流曝气机 | JA-33-80 | 空气量37m3/h,功率2.2KW | 4 |
3 | 污泥泵 | 25FB-40 | 流量3.6m3/h,扬程40m,功率2.2kW | 1 |
2 处理效果及讨论
2.1 处理效果
整个设施经过约60d的调试运行后,出水可基本达标,整个系统在运行5个月后,出水可基本达标,整个系统在运行5个月后处理效果达到比较佳,详见表3、图2、图3及图4。
表3 运行180d时的采样数据
水样名称 | PH值 |
ρ(CODcr)/ (mg·L-1) |
去除率/ % |
ρ(SS)/ (mg·L-1) |
去除率/ % |
ρ(NH3-N)/ (mg·L-1) |
去除率/ % |
原水 | 2.8 | 6508 | 1140 | 104 | |||
隔油池 | 3.0 | 5424 | 16.7 | 1050 | 7.9 | 102 | 1.9 |
沉淀出水 | 7.8 | 2442 | 55.0 | 84 | 92.0 | 51 | 50.0 |
ABR出水 | 7.1 | 2120 | 13.2 | 29 | 65.5 | 44 | 86.3 |
SBR出水 | 6.8 | 84 | 96.0 | 26 | 10.3 | 13 | 70.5 |
2.2 问题与讨论
在厌氧反应中,放弃反应时间长、控制条件要求高的甲烷发酵阶段,将反应控制在酸化阶段,这样较之全过程的厌氧反应具有以下优点:①由于反应控制在水解、酸化阶段反应迅速,故水解池体积小;②不需要收集产生的沼气,简化了结构,降低了造价,便于维护;③对于污泥的降解功能完全和消化池一样,产生的剩余污泥量少。同时,经水解反应后溶解性CODcr,比例大幅度增加,有利于微生物对基质的摄取,在微生物的代谢过程中减少了一个重要环节,这将加速有机物的降解,为后续生物处理创造更为有利的条件[1]。
通过连续采样分析,SBR反应器对进水CODcr去除率的好坏直接受酸化效果的影口向,酸化效果好,去除率高,反之就低。其去除率比较大时超过98%。
由于废水中含有大量的油脂,一经曝气会产生大量的气泡,而油脂又起表面活性剂的作用,其黏附在气泡外壁,形成一层油膜,使气泡不容易破碎,同时大量污泥黏附在气泡表面,随泡沫流失。虽然隔油、沉淀等预处理可去除70%-80%的油脂,但仍有部分油脂进入SBR反应器,当SBR反应器进水CODcr的质量浓度超过2 200mg/L时,就开始起泡,且浓度越高起泡越多,污泥流失越大,当进水CODcr的质量浓度超过3 200mg/L,污泥流失量很高,严重影响SBR反应器的正常运行。
本文版权归北京中天恒远环保设备有限公司所有,主要从事污水处理设备、水处理设备生产及污水处理技术专项工作等,转载请注明http://www.ztscl.com.cn出处。