(方法措施)蘋果汁加工高濃度有機(jī)廢水的處理

蘋果汁加工高濃度有機(jī)廢水的處理 青島某飲料有限公司主要加工生產(chǎn)蘋果汁，其廢水主要來(lái)自沖洗、粉碎、榨汁等工序，水量約為 1000 m3d，廢水中含有大量的碎果屑、果膠，具有有機(jī)物濃度高，SS高，pH值低，水質(zhì)變化大等特點(diǎn)。本著投資省，技術(shù)可靠，運(yùn)行穩(wěn)定的原則，確定采用以水解酸化十接觸氧化為主體的生化處理工藝。該工程2001年建成，2002年調(diào)試運(yùn)行成功。運(yùn)行1年多來(lái)，出水水質(zhì)穩(wěn)定，管理簡(jiǎn)便，從根本上解決了生產(chǎn)廢水對(duì)環(huán)境的污染。1原水水質(zhì)、水且和處理后水質(zhì)1.1 原水水量根據(jù)公司提供的資料，該工程設(shè)計(jì)水量為1000 m3d 。1.2 原水水質(zhì)該公司廢水主要來(lái)自沖洗、粉碎、榨汁工序，污水可生化性較高。根據(jù)環(huán)保部門要求，處理后水質(zhì)滿足污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB897896）中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。原水水質(zhì)和處理后水質(zhì)見(jiàn)表1。表1 原水水質(zhì)及處理后水質(zhì)項(xiàng)目（CODCr）（mgL-1）（BOD5）（mgL-1）（SS）/（mgL-1）pH值原水水質(zhì)80004800600048出水水廢水處理工藝流程2.1 工藝流程本工程采用水解酸化+接觸氧化為主體的生化處理工藝，流程如圖11：2.2 工藝流程說(shuō)明格柵：污水中含有大量漂浮物和懸浮物，為減少后續(xù)處理單元的負(fù)荷，設(shè)計(jì)粗細(xì)兩道格柵,保證后續(xù)處理構(gòu)筑物正常運(yùn)行。預(yù)曝氣調(diào)節(jié)池：由于生產(chǎn)車間污水排放水質(zhì)、水量變化大，因此需設(shè)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量。在池內(nèi)投加 NaOH，調(diào)節(jié) pH值。本工程采用預(yù)曝氣調(diào)節(jié)池，可以防止細(xì)微的果屑發(fā)酵，對(duì)有機(jī)物也有一定的去除率。提升泵：預(yù)曝氣調(diào)節(jié)池內(nèi)水位較低，且變化較大，因此池內(nèi)設(shè)污水提升泵，使污水流到后續(xù)的構(gòu)筑物中進(jìn)行處理，提升泵采用WQ潛污泵，l用1備。初沉池：采用平流式沉淀池，進(jìn)一步沉淀微細(xì)果屬及懸浮物，以保證后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。水解酸化池2：利用兼氧菌將大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易好氧生物降解的小分子有機(jī)物，降低CODcr濃度，減輕后續(xù)好氧處理負(fù)荷。池內(nèi)設(shè)置彈性填料，分段加密懸掛。正常運(yùn)行后，CODcr去除率45，運(yùn)行相當(dāng)穩(wěn)定。運(yùn)行時(shí)采用間歇曝氣，間隔時(shí)間8h，每次曝氣時(shí)間 510 min。水解酸化出水在進(jìn)接觸氧化池前，利用自動(dòng)投藥泵投加NaOH溶液，調(diào)節(jié)pH值調(diào)至68。接觸氧化池3：本工藝采用兩級(jí)接觸氧化，池內(nèi)安裝彈性填料，一級(jí)接觸氧化池采用散流式曝氣器，二級(jí)接觸氧化池采用微孔曝氣器。二沉池4：采用平流式沉淀池，沉淀分離接觸氧化池出水中脫落的生物膜，減少后續(xù)氣浮池加藥量，降低運(yùn)行成本。2.3 主要構(gòu)筑物及其工藝參數(shù)主要構(gòu)筑物及其工藝參數(shù)見(jiàn)表2。表2 主要構(gòu)筑物及其工藝參數(shù)構(gòu)筑物型號(hào)規(guī)格數(shù)量設(shè)計(jì)及運(yùn)行參數(shù)格柵粗格柵、細(xì)格柵各1套粗格柵：10 mm柵隙，細(xì)格柵：3 mm 柵隙預(yù)臨氣調(diào)節(jié)池鋼砼18.0m 7.5m 4.0m1座停留時(shí)間 10 h，氣水比10：1提升泵WQ501032臺(tái)Q= 50 m3/h，H= 10m，PkW初沉池鋼砼 10.9m 3.1 m 4.0 m1座停留時(shí)間2h，有效水深：3.5 m水解酸化池鋼砼 26m 1075 m 5.0 m1座停留時(shí)間40 h，有效水深：4.6m接觸氧化池鋼砼 16m 10.75m 5 m，12.3m 8.5m 5m2座設(shè)計(jì)負(fù)荷為 14 kgBOD5/（dm3 填料），停留時(shí)間 32 h，有效水深：4.5m二沉池鋼砼 10.9 m 3.l m 4.0 m1座停留時(shí)間2h，有效水深：3.5m氣浮機(jī)部分溶氣氣浮1臺(tái)表面負(fù)荷 32 m3/（m2h），回流比40污泥濃縮池鋼砼5m 5 m 4.0 m1座濃縮時(shí)間 12 h3 調(diào)試運(yùn)行及處理效果3.1 調(diào)試運(yùn)行為縮短調(diào)試時(shí)間，從城市污水處理廠引進(jìn)200m3 好氧活性污泥，其中100 m3 投入水解酸化池，其余投人接觸氧化池。調(diào)試期間間歇進(jìn)水，進(jìn)水量逐步加大，從l4到全部進(jìn)水，每日排出池內(nèi)上清液。調(diào)試期間，嚴(yán)格控制pH值以及營(yíng)養(yǎng)鹽，進(jìn)入水解酸化池pH值控制在78左右，進(jìn)入接觸氧化池pH值控制在68，在初沉池中投加尿素和磷酸二鉸，以彌補(bǔ)果汁在廢水中氮和磷元素的不足，投加量按m（COD）：m（N）：m（P）=200 ：5：1計(jì)算。由于工程的調(diào)試時(shí)間在夏季，因而相對(duì)于冬季調(diào)試時(shí)間大大縮短，接種 15 d后接觸氧化池掛膜明顯，l月后酸化池掛膜成功。又經(jīng)過(guò) 20 d調(diào)試運(yùn)行，污水處理系統(tǒng)進(jìn)人正常運(yùn)行狀態(tài)，處理效果穩(wěn)定。調(diào)試周期共 50 d。調(diào)試運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)：在調(diào)試前期，由于生物膜未生長(zhǎng)完全，水解酸化及接觸氧化池達(dá)不到相應(yīng)的設(shè)計(jì)負(fù)荷，原水濃度又很高，生化填料很不容易掛膜。因此采用污泥回流，起到了稀釋的作用，有利于掛膜。另外，在調(diào)試以及運(yùn)行階段，我們加強(qiáng)了格柵的清渣工作。果汁加工廢水的特點(diǎn)是廢水含有大量的碎果屑、果肉、果膠等物質(zhì)，這些物質(zhì)對(duì)于后續(xù)處理構(gòu)筑物有非常不利的影響。針對(duì)這種情況，我們?cè)谏a(chǎn)車間廢水出口處增加了一道格柵，并請(qǐng)廠家對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行了改進(jìn)，從而降低了原水的SS。3.2 各構(gòu)筑物處理效果表3是根據(jù)長(zhǎng)期觀測(cè)的平均結(jié)果。表3 各構(gòu)筑物處理效果單元（CODcr）（mgL-1）（SS）（mgL-1）進(jìn)口出口去除率進(jìn)口出口去除率格柵8000760055000390030曝氣調(diào)節(jié)池760072005390035008初沉池720069003.83500200030水解酸化池6900370040200046031一級(jí)接觸氧化池370086036460530 二級(jí)接觸氧化池8601708.6530480 二沉池1701500.254802305氣浮1501150.44230852.93.3 最終處理效果本設(shè)計(jì)采用水解一好氧生物處理工藝，克服了處理高濃度有機(jī)廢水采用厭氧處理工藝時(shí)，要求設(shè)備密封嚴(yán)格、操作管理復(fù)雜等問(wèn)題。其出水水質(zhì)如表4，達(dá)到了規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)系統(tǒng)1年多來(lái)的運(yùn)行表明，該工藝產(chǎn)泥量少，泥餅不含有毒物質(zhì)，可直接用做肥料。表4 水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果項(xiàng)目原水平均值氣浮池出水平均值去除率（CODcr）（mgL-1）800012898.4（BOD5）/（mgL-1）48002899.4（SS）（mgL-1）50008598.3PH值4-66-8 4 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)見(jiàn)表5。表5 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)項(xiàng)目數(shù)量備注占地m21650 裝機(jī)容量/kW84常開(kāi)為 68 kw總投資萬(wàn)元230不含三通一平運(yùn)行電費(fèi)元0.67處理每m3廢水的電費(fèi)人員工資元600污水站4人月工資