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淺談【生化法處理油脂化工廢水】

作者:北京中天恒遠 發(fā)布于:2015-02-17 08:35:00瀏覽量:

1 廢水處理設計

  該廠廢水主要來自酸化、水解、清洗等工藝,廢水中主要含有動植物油、各類硬脂酸、油酸、無機酸等。
  設計水量為重50m3/d,.廢水經(jīng)處理后應達到國家一級排放標準(CB8978—96),進出水水質情況見表1。

表1  進水水質表
水質類型 ρ(BODcr)/
(mg·L-1)
ρ(CODcr)/
(mg·L-1)
ρ(SS)/
(mg·L-1)
ρ(NH3-N)/
(mg·L-1)
PH值 ρ(動植物油)/
(mg·L-1)
設計進水 3000 5000 800 80 2-4 ≤120
處理出水 ≤20 ≤100 ≤70 ≤15 6-9 ≤10

1.1 廢水處理工藝

  該工程采用生物法為主體處理工藝,以隔油池,沉淀池為預處理工藝。污泥定期排入污泥池,干化后外運。工藝流程見圖1。

1.2 主要構筑物及設備

1.2.1 隔油池

  采用平流隔油池,水力停留時間2h。浮油進行回收。平面尺寸2.0m×3.0m,有效水深3.0m。

1.2.2 調節(jié)池

  調節(jié)池停留時間為14h。平面尺寸6.0m×4.0m,有【污水處理設備】效水深3.2m。

1.2.3 斜管沉淀池

  沉淀池前端為旋流反應區(qū),混凝區(qū),后段為斜管沉淀區(qū)。反應區(qū)利用提升水泵的沖力,在反應區(qū)內(nèi)形成旋流,使石灰乳與廢水充分反應,Ca(OH)2既可作為一種很好的混凝劑,使廢水中的膠體物質發(fā)生電中和形成絮體,從而使絕大部分有機物沉淀下來,形成明顯的固液分離,又可提高廢水的pH值,同時又可降低廢水中的SO42-的濃度,有利于后續(xù)厭氧水解處理。沉淀區(qū)采用斜管沉淀,表面負荷為1.1m3/m2,總停留時間為2.8h。平面尺寸為5.0m×2.0m,有效水深3.5m。

1.2.4 ABR反應器

  厭氧折流板反應器(Anaerobic Baffled Reactor,簡稱ABR)。水力總停留時間為6h,取水解反應段。上升區(qū)流速2.5 m/h,下行區(qū)流速13.3 m/h,容積負荷為5.5 kg/(m3·d)。利用酸化水解菌將油脂水解成甘油、脂肪酸等易被微生物降解的可溶性物質,提高SBR反應池進水的可生化性,降低后續(xù)SBR反應池的有機負荷,縮短SBR反應時間。平面尺寸2.0m×7.0m,有效水深3.5m。

1.2.5 配水池

  儲存ABR反應器出水,同時作為SBR反應器的配水池,停留時間為4h,平面尺寸4.0m×4.0m,有效水深2.0m。

1.2.6 SBR反應器

  當生化池的污泥的質量濃度在3 500-4 500mg/L時,保持其CODcr容積負荷,運行周期為12h,其中進水1 h,曝氣8h,沉淀1.0h,潷水1.0h,閑置l h。采用射流曝氣,排水比(入)1:2。SBR反應器為2個,分不同程序交替運行。單個平面尺寸5.0m× 5.0m,有效水深3.5m。

1.2.7 污泥池

  污泥池采用重力濃縮池,兩池交替使用。上清液定期回流至調節(jié)池,濃縮后污泥用泵打人板框壓濾機進行干化,濾液回調節(jié)池。平面尺寸3.0m×4.0m,有效水深3.0m。

1.2.8 壓濾機

  采用板框壓濾機處理污泥。壓濾機過濾面積為30m2,每天出泥一次。

1.2.9 主要動力設備

  主要動力設備見表2。

表2  主要動力設備

表1  進水水質表
序號 名稱 型號 規(guī)格性能 數(shù)量/臺
1 廢水提升泵 CSS-50.75-50 流量12m3/h,揚程6m,功率0.75KW 2
2 射流曝氣機 JA-33-80 空氣量37m3/h,功率2.2KW 4
3 污泥泵 25FB-40 流量3.6m3/h,揚程40m,功率2.2kW 1

2 處理效果及討論

2.1 處理效果

  整個設施經(jīng)過約60d的調試運行后,出水可基本達標,整個系統(tǒng)在運行5個月后,出水可基本達標,整個系統(tǒng)在運行5個月后處理效果達到比較佳,詳見表3、圖2、圖3及圖4。

表3  運行180d時的采樣數(shù)據(jù)

表1  進水水質表
水樣名稱 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 問題與討論

  在厭氧反應中,放棄反應時間長、控制條件要求高的甲烷發(fā)酵階段,將反應控制在酸化階段,這樣較之全過程的厭氧反應具有以下優(yōu)點:①由于反應控制在水解、酸化階段反應迅速,故水解池體積;②不需要收集產(chǎn)生的沼氣,簡化了結構,降低了造價,便于維護;③對于污泥的降解功能完全和消化池一樣,產(chǎn)生的剩余污泥量少。同時,經(jīng)水解反應后溶解性CODcr,比例大幅度增加,有利于微生物對基質的攝取,在微生物的代謝過程中減少了一個重要環(huán)節(jié),這將加速有機物的降解,為后續(xù)生物處理創(chuàng)造更為有利的條件[1]

  通過連續(xù)采樣分析,SBR反應器對進水CODcr去除率的好壞直接受酸化效果的影口向,酸化效果好,去除率高,反之就低。其去除率比較大時超過98%。

  由于廢水中含有大量的油脂,一經(jīng)曝氣會產(chǎn)生大量的氣泡,而油脂又起表面活性劑的作用,其黏附在氣泡外壁,形成一層油膜,使氣泡不容易破碎,同時大量污泥黏附在氣泡表面,隨泡沫流失。雖然隔油、沉淀等預處理可去除70%-80%的油脂,但仍有部分油脂進入SBR反應器,當SBR反應器進水CODcr的質量濃度超過2 200mg/L時,就開始起泡,且濃度越高起泡越多,污泥流失越大,當進水CODcr的質量濃度超過3 200mg/L,污泥流失量很高,嚴重影響SBR反應器的正常運行。

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