1 工程設計
處理水量:300 m3/d,其中豆奶生產(chǎn)廢水250 m3/d,生活污水 50 m3/d。
處理能力:15 m3/h(1 d以 20 h計)。
1.2 設計水質(zhì)
進(jìn)水:pH= 2-5,ρ(CODcr)= 2000-4000mg/L,ρ(BOD5)=1000-1500 mg/L,ρ(SS)=2000-3500 mg/L,ρ(NH3-N)=38 mg/L,ρ(動(dòng)植物油)= 250-350 mg/L。
出水:執行《廣東省水污染物排放標準》DB4426-89 二級排放標準。
1.3 工藝流程
廢水處理工藝流程見(jiàn)圖1。
1.4 主要構筑物技術(shù)說(shuō)明
1.4.1 初沉池
因該污水中含有大量的豆渣等不溶物,設置初沉池去除一部分懸浮物,降低BOD5,CODcr濃度,提高廢水可生化性。
初沉池設計流量 Q=15 m3/h,表面負荷 q為1.5 m3/(m2·h),停留時(shí)間為 2.0 h。
1.4.2 調節池
由于在豆奶生產(chǎn)過(guò)程中,不同時(shí)段廢水中的酸圖1 豆奶生產(chǎn)廢水處理工藝流程堿度,SS,BOD5,CODcr及水量等均有很大差異,設置調節池以均和水質(zhì)水量。在調節池出口又設pH值調節池,按檢測的pH值投加酸或堿以確保調節池出水pH值為6-8。
1.4.3 混凝反應器、組合氣浮
通過(guò)氣浮處理,以去除廢水中大部分懸浮物、動(dòng)植物油及一部分有機物。
氣浮系統采用加壓溶氣氣浮工藝,溶氣罐的工作壓力為 0.4 MPa,溶氣水壓力表讀數為 0.3-0.35 MPa。絮凝劑采用聚合氯化鋁(PAC),投量為200 mg/L。
1.4.4 厭氧水解酸化池
池內安裝半軟性填料,在厭氧條件下,使高分子、長(cháng)鏈、難生物降解的有機物轉化為低分子。短鏈。較易生物降解的有機物,并去除部分CODcr,以利于廢水進(jìn)行后續好氧處理。
厭氧池中采用間歇曝氣,僅起水力攪拌和剝落生物膜的作用。DO的質(zhì)量濃度控制在0.l-0.2mg/L。
厭氧水解酸化池有效容積 70 m3,停留時(shí)間為4.7 h。
1.4.5 五級串聯(lián)生物接觸氧化池
在好氧環(huán)境下,通過(guò)附著(zhù)在填料上的生物膜,對廢水中的有機物進(jìn)一步進(jìn)行生物降解。根據水質(zhì)、水量情況,并結合該廠(chǎng)現有可利用設備,將好氧部分設計為五級串聯(lián)生物接觸氧化池,其中4座為圓形池體,尺寸均為ф 3000 mm × 5200 mm,有效容積共為90m3,每座池水力停留時(shí)間為1.5h,前四級停留時(shí)間共為6h; 另1座尺寸6000mm × 4700 mm × 5000 mm,有效容積為 90m3,水力停留時(shí)間為6h,這樣既提高出水水質(zhì),又相應減少了曝氣量、節省能耗,而且充分利用了該廠(chǎng)已有設備。
設計工藝參數如下:
容積負荷(以 BOD5計):M=1.5 kg/(m3·d),停留時(shí)間為 12 h, ν有效=180 m3。
總供氣量 500 m3/h,氣水比為 33:l。選用三葉羅茨鼓風(fēng)機2臺、l備1用,型號為3L 41WD型,風(fēng)量 9.8m3/min,曝氣器采用微孔曝氣器,以提高氧的轉移率。
1.5 主要設備
主要構筑物及設備見(jiàn)表l、表2。
表1 主要構筑物 | |||
| |||
名稱(chēng) |
數量/座 |
外型尺寸/mm |
備注 |
| |||
初沉池 |
1 |
16 000 × 1 700 × 5 000 |
鋼筋砼結構 |
調節池 |
1 |
11 000 × 4 000 × 5 000 |
鋼筋砼結構 |
厭氧水解酸化池 |
1 |
5 400 × 4 600 × 3 200 |
鋼筋砼結構 |
生物接觸氧化池 |
4 |
4 φ3 000 × 5 200 |
鋼板防腐 |
生物接觸氧化池 |
1 |
6 000 × 4 700 × 5 000 |
鋼筋砼結構 |
二沉池 |
1 |
4 700 × 4 700 × 5 000 |
鋼筋砼結構 |
|
表2 主要設備 | |||
| |||
名稱(chēng) |
型號 |
數量/臺 |
技術(shù)參數 |
| |||
泥漿泵 |
CD-50.75-50 |
3 |
Q=12m3/h,H=8m,N=0.75kW |
螺桿泵 |
I-1B 2寸 |
1 |
Q=5.4 m3/h,H=80m,N=3kW |
提升泵 |
AS16-2CB |
2 |
Q=15 m3/h,H=13m,N=1.5kW |
板框壓濾機 |
BAMQ20/630-U |
1 |
Se=20 M2 |
流量計 |
Q=w-15m2/h |
1 |
|
三葉羅茨鼓風(fēng)機 |
314WD |
2 |
Q=9.8m3/min,N=15kW |
混凝劑投加設備 |
|
1 |
800 mm × 400 mm ×100 mm |
|
2 工程調試與運行
活性污泥的培養采用接種馴化法,接種污泥取自深圳市羅芳污水處理廠(chǎng)的脫水污泥,厭氧水解酸化池和五級生物接觸氧化池中所接種活性污泥量共4 000kg,含水率76%。由于生物接觸氧化池進(jìn)水所含氨氮及磷的量較低,因此在投加干污泥數日后,即按m(BOD5):m(N):m(P)=100:5:1的比例投加尿素和過(guò)磷酸鈣以補充氮源和磷源。
馴化開(kāi)始時(shí),在5個(gè)生物接觸氧化池中分別注人2/3池清水,其余為生產(chǎn)廢水,進(jìn)行連續鼓風(fēng)悶曝。當5個(gè)反應池內均出現少量活性污泥絮絨體時(shí),即進(jìn)人下一個(gè)周期運行。投人廢水占總進(jìn)水量比例由30%逐漸提高至100%,使微生物緩慢適應處理的水質(zhì)。厭氧水解酸化池培菌與生物接觸氧化池類(lèi)似,區別在于厭氧水解酸化池曝氣量少,悶曝時(shí)間長(cháng)。大約經(jīng)歷2個(gè)月的時(shí)間,培菌結束,經(jīng)生物鏡檢,好氧池中可以明顯觀(guān)察到存在大量的固著(zhù)型纖毛類(lèi)原生動(dòng)物,如鐘蟲(chóng)、蓋纖蟲(chóng)等校蟲(chóng)和菌膠團,在填料表面也已形成良好生物膜,整個(gè)工程投人正式運行。
2.2 運行效果
廢水處理工程經(jīng)過(guò)5個(gè)多月的調試運行后,各項出水水質(zhì)指標均達到設計要求,井于2001年通過(guò)深圳市環(huán)保局驗收。各處理構筑物運行結果見(jiàn)表3。
表3 運行結果 | ||||||||||||
| ||||||||||||
監測 |
氣浮-水解酸化池 |
五級生物接觸氧化池 |
ρ(BOD5)/(m·L-1) |
去除率 |
ρ(SS)/ |
去除率 | ||||||
|
| |||||||||||
ρ(CODcr)/(mg·L-1) |
去除率 |
ρ(CODcr)/(mg·L-1) |
去除率 | |||||||||
|
|
|
| |||||||||
進(jìn)水 |
出水 |
進(jìn)水 |
出水 |
進(jìn)水 |
出水 |
進(jìn)水 |
出水 | |||||
| ||||||||||||
第一次 |
2211 |
997 |
54.9 |
997 |
90.5 |
90.9 |
1085 |
47.5 |
95.6 |
1317 |
73.5 |
94.4 |
第二次 |
2343 |
1007 |
57.0 |
1007 |
90.3 |
91.0 |
1019 |
44.2 |
95.7 |
1287 |
83 |
93.5 |
|
2.3 主要技術(shù)經(jīng)濟指標
工程占地面積 250 m2,噸水處理電費為 0.82元,噸水處理藥費為0.33元,噸水處理人工費為0.40元,總運行費用為1.55元/m3。