厭氧-好氧工藝處理飲料生產廢水
近年來,我國飲(yin)料行業(ye)的發展(zhan)(zhan)非常(chang)迅速,其消費(fei)總量(liang)和人均占有量(liang)的增(zeng)長速度保(bao)持(chi)在20 %以上,飲(yin)料行業(ye)在迅速發展(zhan)(zhan)的同時,也帶來了(le)一定的環(huan)境(jing)污染(ran)問題,因針對飲(yin)料行業(ye)廢水的處理工藝日益增(zeng)多,而且大(da)多也比較成熟。
某飲料廠為(wei)美資(zi)企業,專門生(sheng)(sheng)(sheng)產瓶裝運動型非碳(tan)酸果汁飲料。其廢(fei)水(shui)為(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)產飲料過(guo)程中排放的(de)生(sheng)(sheng)(sheng)產廢(fei)水(shui)和生(sheng)(sheng)(sheng)活污水(shui),生(sheng)(sheng)(sheng)產廢(fei)水(shui)主(zhu)要來源為(wei)設備清洗水(shui)、車間地面清洗廢(fei)水(shui)、生(sheng)(sheng)(sheng)產過(guo)程中泄漏(lou)的(de)產品(pin)和不合格品(pin),主(zhu)要特性是高(gao)COD 和BOD 值,廢(fei)水(shui)濃度(du)及水(shui)力波(bo)動大,磷和氮的(de)含量不足。
采用(yong)厭氧+延(yan)時曝氣工(gong)藝(yi)進行處(chu)理,效果穩定,各項出水水質指標優于《廣東(dong)省(sheng)地方標準水污染物(wu)排(pai)放限值》(DB44/26-2001)(第二(er)時段)一(yi)級標準。
1 廢水(shui)水(shui)質、水(shui)量及(ji)排(pai)放標準
表(biao)1 水(shui)質指(zhi)標(biao)與排放標(biao)準
.jpg)
該飲料廠廢水(shui)(shui)主要為(wei)高濃(nong)度生產(chan)廢水(shui)(shui)和(he)生活污水(shui)(shui),其中高濃(nong)度生產(chan)廢水(shui)(shui)排(pai)水(shui)(shui)量為(wei)120 m3/d,生活污水(shui)(shui)為(wei)280 m3/d,污水(shui)(shui)站進(jin)出(chu)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質以及排(pai)放標(biao)準(zhun)如表1所示(shi)。
2 處理工藝流程及主要設施(shi)
2.1 處理(li)工藝(yi)流程(cheng)
.jpg)
圖1 污水處理(li)工(gong)藝(yi)流程
污水站(zhan)設計處(chu)理能力400 m3/d,主體處(chu)理工藝(yi)的厭(yan)氧工藝(yi)采(cai)用混(hun)合(he)厭(yan)氧活性污泥法,設計負(fu)荷(he)為2.0 kgCOD/m3·d,好氧工藝(yi)采(cai)用延(yan)時曝氣活性污泥法,設計負(fu)荷(he)為0.1036 kgBOD/kgMLSS·d。
高(gao)濃(nong)度生(sheng)產廢水(shui)(shui)先經(jing)(jing)調(diao)(diao)節(jie)后(hou)(hou)(hou)進入(ru)厭(yan)氧(yang)(yang)調(diao)(diao)配池(chi),補充氮、磷等(deng)營養物質后(hou)(hou)(hou),進入(ru)厭(yan)氧(yang)(yang)池(chi);在經(jing)(jing)過(guo)厭(yan)氧(yang)(yang)細菌將污水(shui)(shui)中(zhong)復雜的(de)、大分(fen)子的(de)有機(ji)化合物轉變簡(jian)單(dan)的(de)、溶解性、小分(fen)子的(de)有機(ji)物后(hou)(hou)(hou),與生(sheng)活污水(shui)(shui)一起進入(ru)好氧(yang)(yang)調(diao)(diao)配池(chi),進行(xing)好氧(yang)(yang)生(sheng)物處理,好氧(yang)(yang)池(chi)出水(shui)(shui)在沉淀池(chi)中(zhong)進行(xing)泥、水(shui)(shui)分(fen)離后(hou)(hou)(hou),出水(shui)(shui)經(jing)(jing)pH 調(diao)(diao)節(jie)后(hou)(hou)(hou)達(da)標(biao)排放。厭(yan)氧(yang)(yang)池(chi)與好氧(yang)(yang)池(chi)的(de)剩余污泥經(jing)(jing)消(xiao)化處理,經(jing)(jing)污泥脫(tuo)水(shui)(shui)機(ji)脫(tuo)水(shui)(shui)后(hou)(hou)(hou)運走;厭(yan)氧(yang)(yang)池(chi)及污泥消(xiao)化池(chi)產生(sheng)的(de)沼(zhao)氣收集(ji)后(hou)(hou)(hou),送入(ru)火(huo)炬燃燒,避免對環(huan)境的(de)二次污染。見圖(tu)1。
2.2 主要(yao)處理設施與設備
表(biao)2 主要建、構筑物
.jpg)
表3 主要(yao)設備
.jpg)
3 工藝調試及運行(xing)效果(guo)
3.1 污泥馴化期
3.1.1厭(yan)氧污泥的馴(xun)化
為縮短(duan)調試時間(jian),將污水(shui)(shui)處理廠(chang)的厭氧消化污泥75 m3投入厭氧池(chi)。由(you)于(yu)飲料(liao)廢水(shui)(shui)中的氮(dan)磷組(zu)分缺(que)乏(fa),在厭氧調配池(chi)內(nei)補充適量的尿(niao)素(su)和磷肥,使(shi)廢水(shui)(shui)中的w(BOD∶N∶P) =200∶5∶1,并控制進水(shui)(shui)的堿度不低于(yu)1200 mg/L。采取(qu)逐漸負(fu)荷(he)提高的方(fang)法(fa)進行厭氧池(chi)的啟動(dong),啟動(dong)負(fu)荷(he)為0.5 kgCOD/m3·d,逐步將負(fu)荷(he)加到設計負(fu)荷(he)2.0 kgCOD/m3·d。
啟(qi)(qi)動(dong)初期(qi),厭(yan)氧(yang)(yang)單(dan)元(yuan)出(chu)水(shui)較(jiao)為(wei)渾(hun)濁,隨(sui)著厭(yan)氧(yang)(yang)池(chi)(chi)的(de)運(yun)(yun)行,出(chu)水(shui)變(bian)得較(jiao)為(wei)清澈的(de)同時(shi)處理效果(guo)也趨于穩(wen)(wen)定。啟(qi)(qi)動(dong)初期(qi)COD 的(de)去(qu)(qu)除(chu)效果(guo)較(jiao)差,前7 d 的(de)去(qu)(qu)除(chu)率(lv)僅(jin)為(wei)45 %左右(you)。隨(sui)著厭(yan)氧(yang)(yang)池(chi)(chi)的(de)運(yun)(yun)行穩(wen)(wen)定,COD 的(de)去(qu)(qu)除(chu)效果(guo)不斷(duan)上升,到(dao)啟(qi)(qi)動(dong)穩(wen)(wen)定期(qi)(40~60 d)已經接近77 %,至此厭(yan)氧(yang)(yang)單(dan)元(yuan)啟(qi)(qi)動(dong)成功。由于啟(qi)(qi)動(dong)正值(zhi)夏季,厭(yan)氧(yang)(yang)細(xi)菌活性較(jiao)高,啟(qi)(qi)動(dong)時(shi)間較(jiao)短(duan),厭(yan)氧(yang)(yang)池(chi)(chi)啟(qi)(qi)動(dong)過(guo)程進出(chu)水(shui)COD 及進水(shui)負荷見圖2。
.jpg)
圖2 厭氧池(chi)COD 進水(shui)、出水(shui)情況
3.1 2 好(hao)氧(yang)污泥的馴化
從污(wu)(wu)水(shui)處理廠運來好(hao)(hao)氧(yang)(yang)(yang)污(wu)(wu)泥(ni),按200 mg/L 以(yi)上(shang)的(de)比例確定投入(ru)污(wu)(wu)泥(ni)量,加(jia)入(ru)高濃度(du)(du)生產廢水(shui)進行悶曝,將進水(shui)COD濃度(du)(du)控(kong)制在(zai)2000 mg/L 左右(you),加(jia)入(ru)磷酸和尿素等營養物質,使廢水(shui)中(zhong)的(de)w(BOD∶N∶P)=100∶5∶1。當(dang)好(hao)(hao)氧(yang)(yang)(yang)池(chi)混(hun)合(he)液(ye)的(de)TSS(MLSS)達(da)到2000 mg/L 時,引(yin)入(ru)厭氧(yang)(yang)(yang)出水(shui)和生活污(wu)(wu)水(shui)混(hun)合(he)廢水(shui),逐步增大(da)進入(ru)好(hao)(hao)氧(yang)(yang)(yang)池(chi)的(de)連續處理水(shui)量,直至(zhi)達(da)到設計負荷,到馴(xun)化后期,好(hao)(hao)氧(yang)(yang)(yang)處理單元的(de)處理效率為90 %以(yi)上(shang)。
在(zai)好(hao)(hao)氧(yang)(yang)(yang)池(chi)在(zai)污(wu)泥馴化初期(qi)階段,出水COD 受厭氧(yang)(yang)(yang)出水變化的影響(xiang)很(hen)大(da),這時主(zhu)要是活性污(wu)泥性能狀況(kuang)不穩定,還不能完全適應飲料廠的廢水。隨(sui)(sui)著(zhu)污(wu)泥馴化過(guo)程的完成,好(hao)(hao)氧(yang)(yang)(yang)系統進入了穩定運行狀態。好(hao)(hao)氧(yang)(yang)(yang)池(chi)早(zao)期(qi)曝氣時產(chan)生的泡沫較(jiao)多,出現溢出池(chi)壁(bi),影響(xiang)景觀(guan),隨(sui)(sui)著(zhu)好(hao)(hao)氧(yang)(yang)(yang)池(chi)污(wu)泥量的增加及活性增加后,該(gai)現象也(ye)逐漸(jian)消除。
3.2 穩(wen)定運行階段(duan)
隨著厭(yan)氧污泥和好氧污泥馴化的完成,進(jin)水(shui)水(shui)量(liang)增至400 m3/d,由于(yu)水(shui)量(liang)變化幅度(du)較小(xiao),對(dui)系統沖擊造成影(ying)響不明顯,出(chu)(chu)(chu)水(shui)COD 值穩定(ding)(ding)在80 mg/L 以下,這個階段,設施(shi)整(zheng)體COD 去除率(lv)穩定(ding)(ding)在97 %以上,好氧微生物種類(lei)和數量(liang)基本(ben)穩定(ding)(ding),出(chu)(chu)(chu)現累枝(zhi)蟲、小(xiao)組靜輪蟲、無甲腔輪蟲、鐘蟲(長柄)等(deng),活性(xing)污泥顏色(se)為(wei)棕黃色(se)。進(jin)出(chu)(chu)(chu)水(shui)COD 及進(jin)水(shui)負荷(he)見圖3。
.jpg)
圖(tu)3 穩定運(yun)行(xing)期進、出水COD 變化情況
經過3 個多月的工藝調試(shi),好(hao)(hao)氧(yang)池及厭氧(yang)池都形成了性能良好(hao)(hao)的好(hao)(hao)氧(yang)、厭氧(yang)活性污泥,處理的水量、水質也達到了設計要(yao)求。
4 主要經濟(ji)技(ji)術指標
主要經濟技(ji)術(shu)指(zhi)標見表(biao)4 所(suo)示。
表4 主要經(jing)濟技術指標(biao)
.jpg)
5 結論(lun)(lun)與討論(lun)(lun)
(1)采用厭氧+延時(shi)曝氣的(de)工藝處理高(gao)濃度(du)飲料廢水(shui),處理效(xiao)果良(liang)好,耐沖擊負荷能力強(qiang),污染物(wu)去除率高(gao),CODCr 去除率98.6 %,BOD5 去除率99.2 %,出水(shui)水(shui)質(zhi)優于(yu)《廣東省地方標(biao)準水(shui)污染物(wu)排放限值》(DB44/26-2001)(第(di)二時(shi)段(duan))一級標(biao)準要求。
(2)污水站(zhan)采用全自動化連(lian)續運行(xing),管理操作簡便,由于使用進(jin)口(kou)設(she)備較多,投資(zi)費用較高。

使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”