烘培行業(yè)是我國七大類(lèi)食品制造業(yè)之一，食品以面粉、酵母、食鹽、砂糖和水等作為基本原料，添加適量油脂、乳品、雞蛋、添加劑等。隨著(zhù)烘培食品行業(yè)的迅速發(fā)展、生產(chǎn)規�；�，烘培企業(yè)生產(chǎn)廢水的排水量也在與日俱增，水質(zhì)也更加復雜。烘培廢水本身無(wú)毒性，但含有大量的可生物降解的有機物，COD、BOD5、SS 較高，而且還含有較高濃度的動(dòng)植物油。目前國內外有關(guān)糕點(diǎn)行業(yè)廢水處理的報道較少，如何提高和改進(jìn)糕點(diǎn)烘培行業(yè)廢水處理技術(shù)，采用科學(xué)的工藝技術(shù)路線(xiàn)組合，切實(shí)解決糕點(diǎn)行業(yè)廢水治理問(wèn)題引起越來(lái)越多的重視。
某面包烘培廠(chǎng)廢水水量500 m3/d，廢水中含有大量的面粉和奶油，原污水處理站不能處理現在的污水負荷，原工藝采用氣浮+厭氧+好氧工藝處理生產(chǎn)廢水，由于預處理效果較差，厭氧停留時(shí)間較短，原有污水處理站不能滿(mǎn)足廠(chǎng)區現有的實(shí)際生產(chǎn)需求，需將廠(chǎng)區污水處理站進(jìn)行改造。本文結合水解酸化/ UASB/A2O工藝處理烘培廢水的處理效果及工藝設計參數等，可以為類(lèi)似工程提供經(jīng)驗。
1 原有工藝
1.1 工程概況
廢水進(jìn)水水量500 m3/d，經(jīng)廢水處理站處理后的水質(zhì)能達到污水綜合排放標準（GB 8978－1996）所規定的一級水質(zhì)排放標準。該工程的設計進(jìn)水水質(zhì)及排放標準見(jiàn)表1。
1.2 原工藝存在問(wèn)題
（1）污水在進(jìn)入調節池之前，預處理設計不合理，沒(méi)有把大顆粒的固體去除造成調節池有效池容被沉淀池占據，沒(méi)有起到調節水質(zhì)水量的作用。
（2）氣浮設備前沒(méi)有隔油及沉淀預處理工藝，造成高濃度的懸浮污染物及大量的油類(lèi)直接進(jìn)入氣浮設備，造成氣浮設備負荷太高。氣浮設備效果太差，可能是設備配置或設計不合理造成，不能滿(mǎn)足本工程污水預處理的需要。
（3）厭氧處理單元設計不太合理，造成布水效果及厭氧三相分離效果差，污泥排泥不暢，從而影響厭氧的整體處理效果。厭氧處理單元設計時(shí)沒(méi)有根據實(shí)際水質(zhì)情況進(jìn)行計算，造成厭氧罐的容積太小，水力停留時(shí)間太短，不能對有機污染物進(jìn)行充分降解，以至不能滿(mǎn)足實(shí)際水質(zhì)的處理要求。
（4）CASS 池微孔曝氣頭堵塞或損壞太多，充氧效果差，影響處理效果。CASS 池的潷水器的潷水堰長(cháng)不符合設計規范要求，不能保證潷出的清水懸浮物不超標。
（5）由于水中含有大量面粉，整個(gè)系統在運行當中會(huì )產(chǎn)生大量的污泥，原系統采用的污泥脫水裝置并不能解決此種污泥的脫水問(wèn)題，需要改變脫水方式；脫水的污泥進(jìn)泥流程太長(cháng)，不利于污泥處理。而且，目前的污泥處理系統處理能力偏小，不能滿(mǎn)足污泥處理的需要。
2 改造工藝流程
為使出水達到污水經(jīng)污水處理處理后出水達污水綜合排放標準GB 8978－1996 規定的一級標準的要求，及污水處理站目前的狀況，確定隔油+氣浮+UASB +A2O+曝氣生物濾池的主體處理工藝污水處理工藝流程，改造后的工藝流程見(jiàn)圖1。
生產(chǎn)污水經(jīng)管道收集后自流進(jìn)入格柵井，經(jīng)格柵去除大塊雜物，然后進(jìn)入集水池。在集水池內安裝自帶攪拌的潛污泵，通過(guò)攪拌切削可防止潛污泵堵塞。集水池的污水經(jīng)潛污泵提升進(jìn)入旋轉固液分離機。旋轉固液分離機通過(guò)0.5 mm的濾網(wǎng)，在旋轉離心力的作用下將污水中的大部分面粉等懸浮物去除，然后自流進(jìn)入隔油池，去除污水中的浮油后進(jìn)入調節池。經(jīng)水質(zhì)水量調節后的污水，經(jīng)調節池提升泵提升進(jìn)入豎流沉淀池，通過(guò)沉淀進(jìn)一步去除濾網(wǎng)沒(méi)去除的污染物，然后進(jìn)入氣浮池作進(jìn)一步氣浮處理[1]，確保污水中的油類(lèi)、面粉及其它懸浮污染物得到有效去除。然后自流進(jìn)入水解酸化池，經(jīng)水解菌將污水中的大分子有機物降解為小分子有機物，提高廢水的可生化性。經(jīng)水解酸化池處理后的污水進(jìn)入中間水池，經(jīng)提升泵提升進(jìn)入UASB 厭氧池進(jìn)行厭氧處理[2]，通過(guò)厭氧菌將污水中的有機污染物轉化為甲烷、二氧化碳和水。經(jīng)UASB 厭氧處理后的污水自流進(jìn)入缺氧+厭氧+好氧A2/O 系統作進(jìn)一步生物處理，從而較徹底地去除污水中的污染物。
經(jīng)二沉池處理后的污水自流進(jìn)入中轉池，經(jīng)曝氣生物濾池提升泵提升進(jìn)入曝氣生物濾池作進(jìn)一步處理。曝氣生物濾料通過(guò)生物膜進(jìn)一步降解污水中的有機污染物，并脫氮除磷。同時(shí)，曝氣生物濾池還兼有過(guò)濾的作用。經(jīng)曝氣生物濾池處理后，污水可達污水綜合排放標準（GB 8978－1996）規定的一級標準的要求，經(jīng)污水總排口計量后達標排放。
曝氣生物濾池運行一段時(shí)間后，老化脫落的生物膜越來(lái)越多，截留的污染物也越來(lái)越多，造成濾料堵塞，出水懸浮物增多，此時(shí)需對曝氣生物濾池進(jìn)行反沖。反沖洗水回調節池重新處理。
3 主要構筑物及設計參數
格柵間：鋼筋混凝土結構，構筑物尺寸3.0 m×0.4 m×2.0 m（新建），污水中的動(dòng)植物油和面粉混合，粘附在格柵條上易產(chǎn)生堵塞，采用機械格柵打撈。機械格柵機1 臺。
集水池：對來(lái)水進(jìn)行收集，鋼筋混凝土結構，構筑物尺寸3.0 m×2.0 m×2.5 m（新建），與格柵間合建，集水池安裝攪拌潛污泵，出水接入旋轉固液分離機，1 臺，流量為25 m3/h，濾網(wǎng)孔徑0.5 mm，電機功率1.5 kW。接入分離機可去除大部分懸浮污染物，防止其進(jìn)入隔油池及調節池內沉淀，方便清泥，且節約占地面積。
隔油池：鋼筋混凝土結構，建筑物尺寸2.0 m×3.0 m×2.5 m，新建于原調節池上。
調節池改造：將原有污泥池隔墻打通與調節池相連，增大調節池池容。改造后構筑物尺寸8.9 m×6.5 m×3.5 m，有效池容175 m3，水力停留時(shí)間8.4 h，用于調節水質(zhì)情況，堿性水質(zhì)波動(dòng)。
豎流沉淀池：利用原有厭氧池改造，沉淀池直徑5.4 m，表面負荷0.988 m3/(m2·h)，除池體增加，新增設備，中心沉淀配水系統1 套，污泥集泥斗及排泥系統1 套。
氣浮池：新增配套設施，管道混合器1 個(gè)，溶氣罐1 個(gè)，回流溶氣泵1 臺規格：Q=10 m3/h，H=40 m，N=4 kW，渦旋式空壓機2 臺，氣浮池體，碳鋼防腐，處理能力21 m3/h。
水解酸化池：利用原有1 座厭氧池改造，水利停留時(shí)間5 h，增加水解布氣系統1 套，污泥排泥系統1 套。
中間水池：利用原污泥池進(jìn)行改造，構筑物尺寸2.5 m×2.0 m×3.5 m，有效池容13 m3，中間池提升泵，2 臺，1 用1 備，參數為Q=21 m3/h，揚程：15 m，電機功率2.2 kW。
UASB 厭氧池：?jiǎn)纬貥嬛锍叽?.0 m×6.0 m×7.0 m，2 座，有效池容468 m3，容積負荷5 kg/(m3·d)，三相分離器8 套，厭氧布水器30 套，內循環(huán)回流泵2 臺，參數Q=9 m3/h，H=15 m，N=0.75 kW。
厭氧池缺氧池合建：厭氧池，有效容積73 m3，鋼混結構，水力停留時(shí)間3.5 h，厭氧階段，釋放污水中的磷。缺氧池，有效容積127 m3，水利停留時(shí)間6 h，缺氧池在反硝化脫氮過(guò)程中，大量消耗廢水中的含氮有機物，大幅度降低廢水COD、BOD5。
好氧曝氣池改造：利用原有曝氣池改造，增加隔墻，需更換部分曝氣頭和管線(xiàn)，風(fēng)機。有效池容500m3，水力停留時(shí)間24 h�；旌弦夯亓鞅�，2 臺（1 用1備），參數：Q=100 m3/h，H=10m。污泥回流泵2 臺（1用1 備）參數：Q=25 m3/h，H=10 m。
二沉池：1 座，鋼混結構，構筑物尺寸4.0m×6.5m×5.0 m，表面負荷0.8 m3/(m2·h)，對污水進(jìn)行泥水分離，采用斜管沉淀。
中轉池：1 座，鋼混結構，工藝尺寸1.5 m×1.5 m×4.5 m，接收二沉池出水，以便曝氣生物濾池進(jìn)水泵提升。曝氣生物濾池進(jìn)水泵，1 臺，Q=25m3/h，H=15m，N=2.2 kW。
曝氣生物濾池，2 座，鋼混結構，單體構筑物尺寸3.0 m×1.5m×5.0m，對二沉池出水做進(jìn)一步處理。增加鼓風(fēng)機，2 臺，1 用1 備，Q=6.2 m3/min，N=7.5 kW，與好氧池共用。
清水池：1 座，鋼混結構，尺寸1.5m×1.5m×4.5m。
反沖洗水泵參數Q=100 m3/h，H=15 m，N=7.5 kW。接受曝氣濾池出水，對曝氣生物進(jìn)行反沖洗。
污泥池：1 座，鋼混結構，工藝尺寸3.9 m×2.7 m×4.5 m，污泥泵參數：Q=6 m3/h，H=60 m。
其他構筑物：加藥設備房新建于調節池之上，放置及安裝加藥設備。尺寸4.5 m×2.7 m×3.5 m，1 座，合設備房新建于二沉池旁，面積50 m2。
4 運行效果及分析
4.1 運行效果
該污水處理站自2012 年3 月啟動(dòng)以來(lái)，運行效果穩定，出水處理效果較好，各項均達到設計要求和處理排放標準。廢水處理效果見(jiàn)表2。
由表2 可以看出，針對該面包烘培食品類(lèi)廢水用水解酸化/UASB/A2O 的組合工藝，處理后出水效果很好，具有較高的去除效率，COD、氨氮、SS、油類(lèi)及總磷出水質(zhì)量濃度分別為83.48、11.61、31.86、0.26、0.46 mg/L，可以達到污水綜合排放標準（GB8978－1996）的一級排放標準，可見(jiàn)該工藝適用于烘培食品類(lèi)廢水的處理。
4.2 工藝處理效果分析
面包加工食品類(lèi)廢水為高濃度有機污水，其BOD5/COD 在0.37 左右，可生化性好，宜采用厭氧+好氧的主體處理工藝對污水進(jìn)行處理。但由于污水中含有大量的面粉、油類(lèi)，因此預處理特別重要。原污水處理站之所以不能對污水進(jìn)行有效處理，其中一個(gè)重要因素就是預處理效果不好。
在污水處理前段增加隔油池、旋轉高效固液分離機，以去除浮油及大粒懸浮污染物（面粉）。但考慮到部分面粉很細，固液分離機分離不徹底，因此在調節池后增加豎流沉淀池、氣浮單元作進(jìn)一步去除[3]，以確保后續生物處理單元的長(cháng)期穩定運行。
由于該污水污染物濃度特別高，因此，要求要有足夠的有效池容，才能保證對污水進(jìn)行有效處理。而根據目前污水處理站的實(shí)際情況，占地面積十分有限，因此必須采用高效處理工藝。采用水解酸化+UASB 厭氧工藝對廢水進(jìn)行厭氧處理，去除大部分有機物，同時(shí)提高廢水的可生化性，增強后續好氧處理的效果。
經(jīng)上述厭氧工藝處理后的廢水，仍含有較高濃度的氨氮和總磷，因此后續工藝采用具有脫氮除磷的A2/O 工藝進(jìn)行處理�？捎行p少占地面積，提高廢水的處理效果，為后續的深度處理創(chuàng )造條件。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
5 經(jīng)濟技術(shù)分析
5.1 工程投資
工程總投資投資為310 萬(wàn)元，其中土建部分投資217 萬(wàn)元，設備部分投資93 萬(wàn)元。
5.2 運行費用
動(dòng)力費：廢水處理站總裝機容量51.0 kW，實(shí)際總運行容量24.6 kW，有些設備間歇使用，總運行容量縮小至0.7 倍，按當地電價(jià)0.5 元/kWh 計，動(dòng)力費用為0.32 元/m3。
藥劑費：絮凝劑、堿、營(yíng)養液共0.51 元/m3。
人工費：本污水處理站設3 名轉運工，每月人工費1 500 元，折合費用0.36 元/ m3。
水費：主要為污水處理站員工用水及配藥用水等，日用水量約為2.0 m3，水費按5.2 元/m3 計，則污水的水費為0.02 元/m3。
直接運行費用包括動(dòng)力費、藥劑費、人工費，合計為1.21 元/m3。
6 結論
采用水解酸化/UASB/A2O 處理烘培食品類(lèi)廢水，事實(shí)證明該組合工藝對該高濃度食品廢水有很強的針對性，有一定的抗沖擊能力和高負荷承受力，出水可以達到污水綜合排放標準（GB 8978－1996）的一級排放標準。
本項目處理工藝占地省，構筑物構造較簡(jiǎn)單，操作較簡(jiǎn)單，廢水處理工程投資省，運行費用較低，噸水處理費用為1.21 元/m3。
