混凝沉淀/離心/IAF/IBAF工藝處理
近年(nian)來,精煉(lian)植物(wu)(wu)油(you)生(sheng)(sheng)產加工行業(ye)在(zai)我國發展迅速(su),隨(sui)之而來的(de)(de)是大量含油(you)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)產生(sheng)(sheng),特別是高(gao)濃(nong)度的(de)(de)油(you)脂廢(fei)水(shui)(shui)(shui),有(you)機物(wu)(wu)含量高(gao),處理難度大。某公司的(de)(de)油(you)脂生(sheng)(sheng)產廢(fei)水(shui)(shui)(shui)中有(you)機物(wu)(wu)濃(nong)度較高(gao),COD達COD為40000-60000 mg/L。該公司原建有(you)一套污(wu)水(shui)(shui)(shui)處理系(xi)統,采取混凝沉淀-氣浮-厭(yan)氧-好氧的(de)(de)工藝(yi),但(dan)運行效果(guo)不理想(xiang),處理后出水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質不能達標(biao)排(pai)放。我們在(zai)原有(you)工藝(yi)的(de)(de)基礎上進(jin)(jin)行改造,采用混凝沉淀/離心工藝(yi)對廢(fei)水(shui)(shui)(shui)進(jin)(jin)行預處理,再結合(he)固定化(hua)(hua)微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)厭(yan)氧生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)濾(lv)池(chi)(IAF)和(he)曝氣生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)濾(lv)池(chi)(IBAF)對污(wu)水(shui)(shui)(shui)進(jin)(jin)行生(sheng)(sheng)化(hua)(hua)處理,取得(de)了(le)較為理想(xiang)的(de)(de)效果(guo)。
1 廢水水質、水量及排放標準(zhun)
該公司的油脂(zhi)廢(fei)水總(zong)量(liang)為(wei)200m3/d,其中COD為(wei)40000-60000 mg/L,固(gu)形(xing)物含(han)量(liang)約為(wei)4.0%,主要(yao)是磷脂(zhi)(47.9%)、油類(lei)(26.8%)和其它(25.3%,以蛋白質為(wei)主),pH值為(wei)8.0,水溫為(wei)32.0℃。
2 處理工藝和設備
2.1處(chu)理工藝的選擇
該公司原(yuan)有(you)工藝中采用(yong)(yong)了混(hun)凝沉淀(dian)和氣浮(fu),預處(chu)理(li)(li)后廢(fei)水COD仍然高于20000mg/L,給后面的生化處(chu)理(li)(li)造成了很大(da)的壓(ya)力。經(jing)過(guo)研究決定采用(yong)(yong)混(hun)凝沉淀(dian)和離(li)心(xin)分離(li)作(zuo)為(wei)預處(chu)理(li)(li)工藝,采用(yong)(yong)硫(liu)酸鋁(lv)作(zuo)為(wei)絮凝劑,并投加(jia)助(zhu)凝劑--改(gai)性活化硅酸,充(chong)分攪拌反應,再(zai)經(jing)過(guo)離(li)心(xin)分離(li),清水依次進入IAF和IBAF進行處(chu)理(li)(li),處(chu)理(li)(li)出水達(da)到《污水綜合排放標準(zhun)(zhun)》(GB8978—1996)一(yi)級(ji)標準(zhun)(zhun)后排放。處(chu)理(li)(li)工藝流程(cheng)見圖1。
2.2主體(ti)構(gou)筑物及設備
該廢水處理工(gong)程的主體構筑物(wu)及(ji)設備見表(biao)1。
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3.處理效果
穩定運行期間各單元對COD的平均去除效果見表2。
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3.1物化工藝
在混(hun)凝(ning)(ning)反(fan)應池內(nei)設(she)置攪拌裝(zhuang)置,投加硫酸鋁2500mg/L,并投加助(zhu)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)――改性活化(hua)硅酸300mg/L,改性活化(hua)硅酸的(de)(de)(de)配(pei)制(zhi)(zhi)方(fang)法見文(wen)獻[1]。該(gai)助(zhu)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)配(pei)制(zhi)(zhi)工(gong)藝簡單、運(yun)行管理(li)方(fang)便,藥(yao)劑(ji)(ji)投加量小、成本低,主(zhu)要在凈水(shui)(shui)處理(li)中(zhong)得(de)到了很(hen)好(hao)的(de)(de)(de)應用,本項(xiang)目(mu)將其(qi)應用于油脂廢(fei)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)處理(li)中(zhong),明顯地(di)提高了混(hun)凝(ning)(ning)沉(chen)淀(dian)的(de)(de)(de)效(xiao)果,并且處理(li)后(hou)的(de)(de)(de)水(shui)(shui)質明顯改善。混(hun)凝(ning)(ning)后(hou)的(de)(de)(de)廢(fei)水(shui)(shui)在沉(chen)淀(dian)池內(nei)充分沉(chen)淀(dian)后(hou),沉(chen)淀(dian)物(wu)進入離心分離機內(nei)分離,離心的(de)(de)(de)固形物(wu)呈淡(dan)黃色,含水(shui)(shui)率約為80%,直接干燥后(hou)用于加工(gong)飼料。離心清(qing)(qing)液(ye)與沉(chen)淀(dian)池上清(qing)(qing)液(ye)一同(tong)進入生化(hua)處理(li)工(gong)序。
3.2固定化微生物厭(yan)氧生物濾池(IAF)
IAF是利用(yong)現有厭氧(yang)反應(ying)池進(jin)行(xing)改造而(er)成,尺寸L×B×H=5.6m×6.0m×6.5m,水力生(sheng)物接(jie)觸停留時(shi)間(jian)23h。池內安裝載(zai)(zai)體(ti)支架,填(tian)裝高效(xiao)(xiao)生(sheng)物載(zai)(zai)體(ti),載(zai)(zai)體(ti)填(tian)裝區高度4m,填(tian)裝載(zai)(zai)體(ti)高度3.5m,共填(tian)裝高效(xiao)(xiao)生(sheng)物載(zai)(zai)體(ti)98m3,并在(zai)池內接(jie)種(zhong)了高效(xiao)(xiao)微生(sheng)物,將固定(ding)微生(sheng)物技術與AF有機結合,提高生(sheng)物量,使污泥濃度保(bao)持在(zai)12.5kgVSS/m3左右,池底安裝曝氣(qi)器(qi),進(jin)行(xing)間(jian)歇式曝氣(qi)。池底設置(zhi)排泥管和排泥泵,進(jin)行(xing)不定(ding)期排泥。工藝運行(xing)中(zhong),IAF對進(jin)水COD的(de)去(qu)除率達約50%的(de)水平。
3.3固定化微生(sheng)物(wu)曝氣生(sheng)物(wu)濾池(IBAF)
IBAF是(shi)結合固定(ding)化微(wei)生物技(ji)術和(he)曝氣生物濾池(chi)(BAF)而(er)發展的(de)(de)污水處理工藝,通過填裝高(gao)效懸(xuan)浮(fu)大(da)(da)孔載(zai)體,同(tong)時在載(zai)體中引入大(da)(da)量(liang)的(de)(de)活(huo)性(xing)和(he)強(qiang)極性(xing)基團,將變異菌和(he)酶制劑固定(ding)在載(zai)體上,從(cong)(cong)而(er)使(shi)得載(zai)體內單(dan)位(wei)體積生物量(liang)大(da)(da),微(wei)生物不易脫落,因此,抗水質水量(liang)沖擊負荷(he)能(neng)力強(qiang);并且由于固定(ding)化微(wei)生物的(de)(de)過濾作用,從(cong)(cong)而(er)省去了二沉池(chi),所以IBAF具有容(rong)積負荷(he)高(gao)、占地(di)面(mian)積小、運(yun)行穩定(ding)、出水水質好、管理方便和(he)運(yun)行成本低等許多優點。
工藝中利用現有好氧池(chi)進行(xing)改造,分兩并聯三級串聯運(yun)行(xing)。每池(chi)尺寸為(wei)L×B×H=3.05m
×3.0m×5.0m,池(chi)(chi)內(nei)上下(xia)安(an)裝(zhuang)(zhuang)載(zai)體(ti)(ti)支架兩層,載(zai)體(ti)(ti)填裝(zhuang)(zhuang)區高(gao)度(du)3.0m,填裝(zhuang)(zhuang)載(zai)體(ti)(ti)高(gao)度(du)2.5m,六(liu)池(chi)(chi)共(gong)填裝(zhuang)(zhuang)高(gao)效生物載(zai)體(ti)(ti)113.5m3,該載(zai)體(ti)(ti)比表面積(ji)大(da)(120m2/g),孔隙率(lv)高(gao)(98%),載(zai)體(ti)(ti)平均(jun)濕密度(du)為(wei)1.00g/cm3,在水(shui)中(zhong)呈懸浮狀態;載(zai)體(ti)(ti)單位體(ti)(ti)積(ji)生物量(liang)最大(da)約為(wei)60g/L。每級(ji)的水(shui)力停留時間為(wei)10h。池(chi)(chi)底安(an)裝(zhuang)(zhuang)曝氣器進(jin)(jin)行曝氣。池(chi)(chi)底設(she)置(zhi)排泥(ni)管和排污泵,進(jin)(jin)行不定期排泥(ni)。運行過程中(zhong),控制DO在2-4mg/L,該IBAF對(dui)進(jin)(jin)水(shui)COD的去除(chu)率(lv)達94.56%的水(shui)平,出水(shui)COD低于100 mg/L,可以達標排放。
4.經濟效益分析
改造工(gong)程總(zong)投資65萬,總(zong)裝機容量31.5kW,電耗3.71kw·h/m3,藥劑費用(yong)2.75元(yuan)/m3。離心分離的固形(xing)物14.5t/d,含水率為80%,干(gan)燥(zao)后用(yong)于加工(gong)飼料(liao),收益(yi)為4060元(yuan)/d。

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