米粉廢水處理工藝
某米粉企業(yè)的大米加工能力約30×104t/a。廢水主要為洗米水、冷取水以及清洗設(shè)備和地面的沖洗水,廢水排水量以及水質(zhì)波動較大,COD為3000~5500mg/L,平均為3750mg/L。廢水中需去除的污染物主要是米粉類碳水化合物,易生物降解,因此廢水處理工藝要有耐沖擊負荷的能力和可靠的運行穩(wěn)定性。
目前,米粉廢水處理工藝主要有UASB預處理和水解酸化—SBR,尚未見到采用混凝預處理/ABR/SBR組合工藝處理米粉廢水的報道。
1廢水水質(zhì)及工藝流程
設(shè)計進、出水水質(zhì)見表1。
根據(jù)現(xiàn)場考察,該企業(yè)米粉車間廢水產(chǎn)生量約120m3/d,根據(jù)當?shù)丨h(huán)保局和有關(guān)部門關(guān)于工礦企業(yè)廢水的排放要求,處理出水水質(zhì)需達到《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)的二級標準。
廢水處理工藝流程見圖1。
廢水流經(jīng)格柵、多級沉淀池后截留原料中的碎米和顆粒較大的米粉,沉淀池的沉淀物定期打撈全部回收,經(jīng)晾曬后作畜牧飼料。再投加PAC進行混凝沉淀,出水溢流到ABR,在此將大分子的有機物轉(zhuǎn)化成小分子的有機物,進一步提高了廢水的可生化性,同時降解大部分COD,然后出水進入中間池,由潛水泵提升至SBR反應池,進行好氧生物處理。主要構(gòu)筑物和設(shè)備分別見表2、3。
2主要處理工藝
2.1格柵、多級沉淀池及混凝沉淀
出水先進入格柵用于攔截廢水中較大的懸浮物和漂浮物后流到調(diào)節(jié)池,調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)穿孔曝氣管道設(shè)備1套,提升泵2臺,起均化水質(zhì)、水量的作用。出水流入多級沉淀池。
多級沉淀池為廠方原有設(shè)施,由于廢水的懸浮物濃度較高,可以實現(xiàn)米粉、米粒和廢水的初步分離,沉淀物定期打撈,防止廢水酸化。多級沉淀池1座,鋼混結(jié)構(gòu),分成3格,有效容積為22.5m3,水力停留時間為4.5h。
混凝反應槽的停留時間為15min,廢水與投加的PAC攪拌反應后產(chǎn)生的絮體進入到斜管沉淀池,沉淀池的表面負荷為2.0m3/(m2·h),總高為3.5m,配高為2m的斜管,配有1套加藥系統(tǒng)(包括溶藥桶、攪拌機、計量泵和反應桶等)。
2.2ABR
設(shè)ABR反應池1座,鋼混結(jié)構(gòu),設(shè)計進水COD為3050mg/L,設(shè)計停留時間為24h,預計COD去除率為80%,有機負荷為2.3kgCOD/(m3·d),屬于低負荷運行,有效池容為120m3。ABR反應器設(shè)計為2個并聯(lián)的池子,每池分為4格,每格上流室寬與下流室寬之比約為3∶1,每個反應室內(nèi)置半軟性填料,使厭氧污泥能夠很快地掛膜,有利于產(chǎn)酸菌和厭氧菌的生長,保證充足的微生物量,使進水中的有機物得以充分降解去除。
2.3SBR
設(shè)SBR反應池1座,鋼混結(jié)構(gòu),設(shè)計進水COD為790mg/L,MLSS為3000mg/L,污泥負荷為0.32kgCOD/(kgMLSS·d),排出比為1/2,有效池容為100m3,每天運行2個周期,一個周期為12h,其中進水2h、曝氣反應6h(通過底部的微孔曝氣頭進行曝氣,采用限制曝氣,有利于抑制絲狀菌污泥膨脹)、完全靜止沉淀2h、排水1.5h、閑置0.5h,采用羅茨風機2臺(交替使用),空氣流量采用高負荷運行(0.5~1.5kgO2/kgBOD5)。
3運行結(jié)果及分析
3.1系統(tǒng)啟動
接種污泥取自城市污水廠的絮狀消化污泥,經(jīng)篩網(wǎng)過濾后,分別投入ABR和SBR反應器,注入米粉廢水?紤]到廢水中含氮、磷量較少,達不到活性污泥中微生物的需求,因此連續(xù)投加氮肥和磷肥。
ABR接種污泥濃度為3~4g/L,進水量從20%開始,逐步增加40%、60%和80%,直至達到120m3/d,調(diào)試有機負荷分別為0.46、0.92……直到1.84kgCOD/(m3·d),待COD去除率達到65%,穩(wěn)定運行10天左右時,開始滿負荷運行。正常運行2個月后,反應器內(nèi)污泥濃度逐漸增大,產(chǎn)氣量穩(wěn)定,鏡檢時發(fā)現(xiàn)ABR反應器的上流室中有黑色小顆粒污泥形成,同時出水水質(zhì)穩(wěn)定,COD去除率穩(wěn)定在75%左右,標志馴化階段結(jié)束,進入正式運行階段。
SBR接種污泥濃度為2~3g/L,開始連續(xù)曝氣約3~4d,當污泥恢復活性后停止曝氣,靜沉1.0~1.5h。放出上清液,污泥呈現(xiàn)黃褐色后逐步加大水量,每曝氣6h后靜置停留2h,排出1/2的上清液再補充新鮮廢水,經(jīng)過3個多月的調(diào)試后進入穩(wěn)定運行期。
3.2運行效果
該工程完成土建及設(shè)備安裝工程后開始通水調(diào)試,經(jīng)過5個月的運行(水量為100~150m3/d),通過了環(huán)保部門的驗收,出水水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果見表4。各項指標均達到《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)的二級標準。
3.3總投資及運行成本
本工程一次性總投資約60萬元(不含原有構(gòu)筑物建造成本);運行費用主要是電費及藥劑費,電費約0.33元/m3,藥劑費約0.1元/m3,不計固定資產(chǎn)折舊費、設(shè)備維修費、人工費等,合計運行費用約為0.43元/m3。具體參見http://www.dowater.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
4結(jié)論
①該工程自調(diào)試以來,運行穩(wěn)定,效果良好,出水各項指標均能達到設(shè)計排放標準。
②本工程噸水運行費用為0.43元/m3,與目前同類廢水處理工程相比,投資費用及運行成本都較低,具有可行性。
③該工藝簡單高效,抗沖擊負荷能力強,操作方便。

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