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慈溪肉类废水处理工艺

产品时间:2020-09-12

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简要描述:

慈溪肉类废水处理工艺
肉类加工产废水是肉类加工过程中排出的工业废水。一般包括屠宰和肉类加工两部分,有的还附设副产品车间,生产食用油脂、明胶、肥皂等。废水主要来自屠宰、煺毛、解体、开腔、清洁各工序及车间设备和地面冲洗。废水中含有血、毛、油脂、碎肉、杂质等,水质恶劣,BOD5300-2200mg/L,悬浮物600-3000mg/L,油脂含量200-1000 mg/L,

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天长养殖废水处理设备

养殖废水的危害性

养殖业废水属于富含大量病原体的高浓度有机废水,直接排放进入水体或存放地点不合适,受雨水冲洗进入水体,将可能造成地表水或地下水水质的严重恶化。由于畜禽粪尿的淋溶性很强,粪尿中的氮、磷及水溶性有机物等淋溶量很大,如不妥善处理,就会通过地表径流和渗滤进入地下水层污染地下水。

对地表水的影响则主要表现为,大量有机物质进入水体后,有机物的分解将大量消耗水中的溶解氧,使水体发臭;当水体中的溶解氧大幅度下降后,大量有机物质可在厌氧条件下继续分解,分解中将会产生甲烷、硫化氢等有毒气体,导致水生生物大量死亡;废水中的大量悬浮物可使水体浑浊,降低水中藻类的光合作用,限制水生生物的正常活动,使对有机物污染敏感的水生生物逐渐死亡,从而进一步加剧水体底部缺氧,使水体同化能力降低。氮、磷可使水体富营养化,富营养化的结果会使水体中硝酸盐和亚硝酸盐浓度过高,人畜若长期饮用会引起中毒,而一些有毒藻类的生长与大量繁殖会排放大量毒素于水体中,导致水生动物的大量死亡,从而严重地破坏了水体生态平衡。粪尿中的一些病菌、病毒等随水流动可能导致某些流行病的传播等。

养殖废水的处理方法

国内外对规模化畜禽场废水的处理方法主要有综合利用和处理达标排放两大类。综合利用是生物质能多层利用,建设生态农业和保证农业可持续发展的好途径。但是,目前由于我国畜禽场饲养管理方式落后,加上综合利用前厌氧处理的不到位,常使畜禽类水在综合利用的过程中产生许多问题,如废水产生量大、成分复杂、处理后污染物浓度仍很高、所用稀释水量多和受季节灌溉影响等。对于处理达标排放的来讲,虽然国内外所用的工艺流程大致相同,即固液分离—厌氧消化—好氧处理。但是,对于我国处理微利经营的养殖业来讲,建设该类粪污处理设施所需的投资太大、运行费用过高。因此,探寻设施投资少、运行费用低和处理高效的养殖业粪污处理方法,已成为解决养殖业污染的关键所在。

养殖废水处理工艺

固液分离

无论畜禽养殖厂废水采用什么系统或综合措施进行处理,都必须首先进行固液分离,这是一道必不可少的工艺环节,其重要性及意义主要在于:首先,一般养殖场排放出来的废水中固体悬浮物含量很高,达160000mg/L,相应的有机物含量也很高,通过固液分离可使液体部分的污染物负荷量大大降低;其次,通过固液分离可防止较大的固体物进入后续处理环节,防止设备的堵塞损坏等。此外,在厌氧消化处理前进行固液分离也能增加厌氧消化运转的可靠性,减小厌氧反应器的尺寸及所需的停留时间,降低设施的投资并提高COD的去除效率。固液分离技术一般包括:筛滤、离心、过滤、浮除、沉降、絮凝等工序。目前,我国已有成熟的固液分离技术和相应的设备,其设备类型主要有筛网式、卧心离心机、压滤机以及水力旋流器,旋转锥形筛和离心盘式分离机等。

厌氧处理

由于养殖业废水属于高有机物浓度、高N、P含量和高有害微生物数量的“三高”废水。因此厌氧技术成为畜禽养殖场粪污处理中不可缺少的关键技术。对于养殖场这种高浓度的有机废水,采用厌氧消化工艺可在较低的运行成本下有效地去除大量的可溶性有机物,COD去除率达85%~90%,而且能杀死传染病菌,有利于养殖场的防疫。如果直接采用好氧工艺处理固液分离后的养殖业废水,虽然一次性投资可节省20%,但由于其消耗的动力大,电力流水消耗是厌氧处理的10倍之多,因此长期的运行费用将给养殖场带来沉重的经济负担。

目前用于处理养殖场粪污的厌氧工艺很多,其中较为常用的有以下几种:厌氧滤器(AF)、上流式厌氧污泥床(UASB)、复合厌氧反应器(UASB+AF)、两段厌氧消化法和升流式污泥床反应器(USR)等。近年来,厌氧消化即沼气发酵技术已被广泛地应用于养殖场废物处理中,到2002年底我国畜禽养殖场大中型沼气工程数量已经达到2000余处,是世界上拥有沼气装置数量最多的国家之一。虽然,在我国的沼气工程建设中也不乏失败的例子,工程建设成功率仅为85%,但这一技术不失为解决畜禽粪便污水的无害化和资源化问题的效的技术方案。畜禽粪便和养殖场产生的废水是有价值的资源,经过厌氧消化处理既可以实现无害化,同时还可以回收沼气和有机肥料,因此建设沼气工程将是中小型养殖场粪便污水治理的选择。

养殖废水预处理设备

1产品介绍

■ 养殖废水主要来自于畜牧养殖饲养圈的冲洗、畜禽排泄物等。

■ 养殖业废水属于富含大量病原体的高浓度有机废水,直接排放进入水体或存放地点不合适,受雨水冲洗进入水体,将可能造成地表水或地下水水质的严重恶化。由于畜禽粪尿的淋溶性很强,粪尿中的氮、磷及水溶性有机物等淋容量很大,如不妥善处理,就会通过地表径流和渗滤进入地下水层污染地下水。

■ 对地表水的影响则主要表现为,大量有机物质进入水体后,有机物的分解将大量消耗水中的溶解氧,使水体发臭;当水体中的溶解氧大幅度下降后,大量有机物质可在厌氧条件下继续分解,分解中将会产生甲烷、硫化氢等有毒气体,导致水生生物大量死亡;废水中的大量悬浮物可使水体浑浊,降低水中藻类的光合作用,限制水生生物的正常活动,使对有机物污染敏感的水生生物逐渐死亡,从而进一步加剧水体底部缺氧,使水体同化能力降低。氮、磷可使水体富营养化,富营养化的结果会使水体中硝酸盐和亚硝酸盐浓度过高,人畜若长期饮用会引起中毒,而一些有毒藻类的生长与大量繁殖会排放大量毒素于水体中,导致水生动物的大量死亡,从而严重地破坏了水体生态平衡。粪尿中的一些病菌、病毒等随水流动可能导致某些流行病的传播等。

■ 我公司研制WHYTH养殖废水预处理设备,采用一体化处理工艺,集去除BOD5、COD、NH3-N、SS于一身,是目前最搞笑的污水处理设备。

执行标准

■《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001);

■《室外排水设计规范》GB50014-2006;

产品特点

■设备为一体式设计,占地面积小;

■设备能耗低,运行成本低廉;

■设备投资少,处理效果好;

■设备可根据设定的水位控制模式,实现全自动运行

应用范围

■畜禽养殖场、各类动物饲养场;

■肉制品加工企业

天长养殖废水处理设备

 

养殖场产生的粪污排放造成地表水、地下水、土壤和环境空气的严重污染, 直接影响了人们的身体健康,而未经处理的粪污中含有大量污染物质, 若此种有机废水直接排入或随雨水冲刷进入江河湖库,大量消耗水体中的溶解氧,使水体变黑发臭,造成水体污染。

粪污水中含有大量的n、p 等营养物是造成水体富营养化的重要原因之一, 排入鱼塘及河流使对有机物污染敏感的水生生物逐渐死亡, 严重者导致鱼塘及河流丧失使用功能。

养殖污水长时间渗入地下, 使地下水中的硝态氮或亚硝态氮浓度增高, 地下水溶解氧含量减少, 有毒成分增多, 导致水质恶化,严重危及周边生活用水的水质。高浓度污水还可导致土壤孔隙堵塞, 造成土壤透气、透水性下降及板结、盐化, 严重降低土壤质量, 甚至伤害农作物, 造成农作物生长受阻或死亡。

养殖废水主要包含养殖冲洗时的粪、尿、残余药剂混合水以及部分生活污水,水质水量变化大,悬浮物多、有机物浓度高、氨氮浓度高、含有重金属、致病菌并有恶臭。大量悬浮物沉淀,会使土壤孔隙堵塞,造成土壤透气、透水性下降;高浓度有机物及氨氮,会使土壤养分失衡,导致土壤板结、盐化,消耗水体溶解氧,会引起水体发黑、变臭;畜禽饲料常有的锌、铜等重金属则易在土壤中积累,导致土壤重金属超标,影响作物生长;畜禽粪尿排泄物带有的致病微生物、寄生虫卵通过水源或蚊蝇传播,易引起感染,甚至引发疫情;畜禽粪尿排泄物伴有的H2S、NH3等气体,会产生胺、硫等恶臭气体,严重影响周边环境。总之,畜禽养殖废水亟待处理。

二、畜禽养殖废水主要处理技术

畜禽养殖废水无论以何种工艺或综合措施进行处理,都要采取一定的预处理措施。通过预处理可使废水污染物负荷降低,同时防止大的固体或杂物进入后续处理环节,造成设备的堵塞或破坏等。

前处理(过滤、离心、沉淀)

针对废水中的大颗粒物质或易沉降的物质,畜禽养殖业采用过滤、离心、沉淀等固液分离技术进行预处理,常用的设备有格栅、沉淀池、筛网等。格栅是污水处理的工艺流程中必不可少的部分,其作用是阻拦污水中粗大的漂浮和悬浮固体,以免阻塞孔洞、闸门和管道,并保护水泵等机械设备。

目前,凡是有废水处理设施的养殖场基本上都是在舍外串联2至3个沉淀池,通过过滤、沉淀和氧化分解将粪水进行处理。

目前,畜禽养殖废水处理技术可分为物化处理技术和生物处理技术两大类。常见的物理处理技术有吸附法、磁絮凝沉淀、电化学氧化、Fenton氧化等。

(1)吸附法

该法的关键是吸附介质的选取,目前常用沸石等作为介质。吸附有氮、磷的沸石,经过处理后可作为土壤改良剂或肥料,但该法对于吸附饱和的过滤介质必须严格处理,避免造成二次污染。

(2)磁絮凝沉淀

该法工艺流程简单、沉降性好、处理周期短,但会产生大量的化学污泥。

(3)电化学氧化

该法对氨氮的去除率较高,NH3-N的去除率可高达98%,但COD的去除率则相对较低。

(4)Fenton氧化

该法对于COD和色度的去除率均较高,可作为畜禽废水深度处理技术,但该技术Fe2+用量大、H2O2的利用率不高。

总的来说,物化处理技术对畜禽养殖废水的COD、NH3-N、色度等有一定的去除率,可作为畜禽养殖废水的预处理或深度处理工艺,但工程经验不足,需要进一步的研究和实践。

生物处理技术是目前处理畜禽养殖废水的常用技术→包括厌氧处理法、好氧处理法和厌氧-好氧联合处理法等。

(1)厌氧处理法

厌氧处理法适用于处理含高浓度有机物的畜禽养殖废水。常见的有厌氧折流板反应器(ABR)、上流式厌氧污泥床(UASB)、微生物燃料电池(MFC)等。ABR的COD容积负荷较高,水力停留时间较长,能实现含高浓度有机物废水的处理;UASB是废水厌氧处理的常用技术,工程实践多,运行稳定且效果好,反应器内含颗粒污泥,处理畜禽养殖废水具有高效、经济、占地面积小等特点;MFC可在实现处理污水的同时,将污水中的化学能转化为电能,有机物的去除率也较高,适用于含高浓度有机物废水的处理。

厌氧处理技术在处理含高浓度有机物废水的领域应用广泛,COD去除率高且占地少。但厌氧处理出水不能达标,若反应器不密闭常有臭味产生,因此厌氧出水需进一步处理,常采用好氧处理技术。

(2)好氧处理法

常见的畜禽养殖废水好氧处理技术包括SBR、SBBR、生物膜法、生物滤池、MBBR、MBR及A/O法等。

序批式活性污泥法(SBR)有良好的脱碳、脱氮效果,COD和NH3-N去除率均达到90%以上,它可实现自动化控制,占地面积少,有多种变型工艺,如ICEAS工艺、CAST工艺、

DAT-IAT工艺等,是畜禽养殖废水处理的常用工艺;序批式生物膜反应器(SBBR)反应器具有生物量高,占地少,脱碳、脱氮效果好等优点;好氧颗粒污泥沉降性能好,生物量高,能承受高有机负荷,脱碳、脱氮效果较好,适用于畜禽养殖废水的处理,但在理论和实际应用中的具体工艺技术需要进一步研究;生物滤池需要选择适宜的填料,脱氮效果较好;MBBR工艺是一种新型高效的污水处理方法,兼具传统流化床和生物接触氧化法两者的优点;MBR具有较长的污泥龄和较高的污泥浓度,脱碳、脱氮效果较好,但如何减缓膜污染仍是MBR发展和实现工程应用的瓶颈;A/O法工艺流程简单、装置少、不需要外加碳源,技术成熟。

以上各种好氧工艺对COD、NH3-N等均有较高的去除率,在实践中要充分考虑各自的适用条件。

(3)厌氧(缺氧)-好氧联合处理技术

单独的厌氧或好氧处理无法实现畜禽养殖废水的达标外排,结合它们各自的优势,大多数畜禽养殖场采用厌氧(缺氧)-好氧联合处理工艺。厌氧-好氧联合处理法既克服了好氧处理能耗大和占地面积大的不足,又克服了厌氧处理达不到要求的缺陷,具有投资少、运行费用低、净化效果好、能源环境综合效益高等优点,特别适合于规模化畜禽养殖场污水的处理。

对于含高浓度有机物的畜禽养殖废水,厌氧-好氧联合处理法能较好的实现有机污染物和氨氮的去除,COD去除率90%以上,且处理费用相对较低,对于畜禽养殖这种受自然与市场双重风险影响的微利行业,尤其适用。其中厌氧消化阶段去除大部分的COD;好氧过程进一步去除COD、NH3-N、SS。好氧出水再经过如人工湿地、絮凝沉淀、电化学氧化等的处理可达标外排。但是,厌氧消化的各阶段处理效果很难同时达到,有学者提出用水解酸化代替传统的厌氧消化。畜禽废水厌氧-好氧组合工艺应用的难点在于:厌氧或缺氧出水COD低,无法满足后续好氧处理系统中微生物脱氮的需求,外加碳源量不容易控制。养殖废水处理作为一个系统工程,需要遵循生态学原理,结合多种处理方法来形成科学的综合利用,实现处理达标后循环使用养殖用水,有效改善养殖环境,减少对周边环境的威胁。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

慈溪肉类废水处理工艺

肉类污水进入处理站后,根据屠宰废水悬浮物浓度高的特点,设置机械格栅和沉砂沉去除较大颗粒的悬浮物及漂浮物及密度较大的,预防后续构筑物的管道、阀门及水泵被堵塞。污水经过格栅沉砂池处理后流入集水池,然后将污水进行提升。

肉类加工废水

肉类加工废水流程图

提升后污水流入隔油沉淀池,污水中的油脂上浮到液体表面,通过刮渣机刮除后排入干化场,而池底的污泥重力排入污泥池。隔油沉淀池出水自流进入调节池,污水在调节池内进一步调整水质水量,然后泵入絮凝反应池和气浮池,进一步去除污水中的悬浮物和油粒,气浮池出水进入水解酸化池。

主要水质指标

肉类加工废水

水解酸化池能承受较高的有机负荷,把水中部分悬浮物降解为溶解性有机物,并把一些高分子长链物质分解为小分子的不饱和脂肪酸、醇等,提高了好氧细菌分解水中污染物的速度,水解酸化池出水进入A/O池进行处理,A/O分别为缺氧段和好氧段,池中的细菌能将污水中的大部分有机物分解为二氧化碳和水,并硝化液回流,进行硝化/反硝化,脱除污水中的氨氮。好氧池中的泥水混合物流入二沉池,二沉池将泥水分离,上清液流入清水消毒池消毒排放,杀灭水中的有害病菌,消毒后水溢流排放。

慈溪肉类废水处理工艺

 

首先通过隔油沉淀池来收集、清除废水中的油脂,这样不仅可以降低进水负荷,确保达标排放,还可以产生可观的经济效益。鉴于屠宰车间水质水量变化大,为保证生物处理设施进水水质水量均衡,设置了均衡调节池,采用预曝气使废水中微小颗粒物质相互碰撞、粘结,产生絮凝作用,有利于沉淀分离,同时可将废水中H2 S等有害气体吹脱。气浮法能有效地去除废水中呈乳化状态的油,同时去除由油类物质引起的COD。采用计量泵投加PAC 与PAM,以提高气浮效果。为提高废水的BOD5/COD值而设置了水解酸化池,其作用在于使结构复杂的不溶性或溶解性的高分子有机物经过水解和产酸,转化为简单的低分子有机物,改善废水的可生化性,并提高生化系统的耐冲击负荷能力。

生化系统采用A2/O + MBR 组合工艺。A2/O工艺去除氨氮的效果已经得到广泛认可,具有去除率高、运行稳定、成本低的特点。MBR 集膜的高效分离和生物降解于一体,是将污水生物处理技术与膜分离技术相结合的新型污水处理工艺。采用膜组件代替传统活性污泥工艺中的二沉池,可进行高效固液分离,克服了传统工艺中出水水质欠稳定、污泥易膨胀等不足。生物反应器内保持较高的污泥浓度,硝化能力强,污染物去除率高,部分混合液回流至缺氧池进行反硝化去除氨氮。MBR 池出水进入消毒池进行消毒后,可达标排放。

某大型食品集团以肉类加工为主,是一家集生猪饲养、生猪屠宰加工、低温冷藏、熟食加工为一体的肉食品加工企业。企业总投资人民币20 303 万元,计划年屠宰加工200 万头生猪,产生废水6 000 m3/d。生产废水主要来源于屠宰前冲洗活性牲畜产生的废水、屠宰过程中产生的冲淋废水、热烫废水以及清洗废水;炼油加工废水;肉制品加工车间排出的原料肉解冻水、杀菌水、车间、设备冲洗水、消毒水。根据该企业加工废水的性质特点及处理要求,采用UASB+接触氧化工艺处理废水,处理后达到排放标准。

1 废水水质及排放标准

废水产生有明显的不连续性,每个季节以及每天的不同时段都不相同,节假日产生量较大,废水中含有大量的血污、骨屑、肉屑、内脏、肠容物以及粪便等污染物,固体悬浮物含量较高,有机物浓度高,油脂含量大,废水呈红褐色并有腥臭味,属于较典型的有机污水,可生化性好。废水处理设计大进水量为6 000 m3/d,平均水量为250 m3/h。处理后达到肉类加工工业水污染物排放标准(GB 13457-92)中畜类屠宰加工一级排放标准。具体进水水质及排放标准如表1 所示。

2 工艺流程及特点

2.1 工艺流程

对于易生物降解的有机废水,生物处理是有效和经济的处理方法之一,也是肉类加工废水处理采用遍的主体工艺。本项目废水有机物含量高,易生物降解,B/C 比达到0.5,可生化性好,因此采用生物工艺处理是济的方法[4]。同时废水采取必要的预处理及物化处理,尽量降低进入生物处理构筑物的悬浮物和油脂含量,确保生化处理的正常运行。工艺流程如图1 所示。
废水首先经过粗细两道格栅,粗格栅设在进水口处,以去除废水中较大漂浮物,细格栅设置在提升泵房后,用以拦截废水中的碎毛发和部分悬浮物,格栅出水经提升泵提升进入平流隔油沉淀池,一方面可以除掉漂浮的油脂、油块,另一方面又可以使大部分不溶于水、密度大于水的杂质沉淀下来。沉淀池出水自流进入曝气调节池内,调节水量,通过曝气充分混合均匀水质,同时进行预曝气。废水随后进入气浮池内,通过投加适当的药剂混凝和加压溶气气浮,使水中的分散油、溶解油及其他部分杂质、SS 得到很好的去除。气浮池出水进入UASB 厌氧池进行生化处理,通过微生物作用将复杂的有机大分子物质降解为简单的有机物。废水经UASB 后自流进入接触氧化池,有效去除COD 和NH3-N。气浮池、UASB 厌氧池、接触氧化池剩余污泥进入储泥池浓缩后,在污泥脱水车间用带式浓缩脱水一体机进行压滤脱水,干污泥定期外运处置,储泥池上清液和压滤液回流到厂区污水系统进行再处理。

2.2 工艺特点

UASB 反应器配水采用脉冲布水器进水布水,具有以下优点:(1)加大进液管的瞬时流量,防止管道堵塞,提高孔口出流速度,消除污泥层沟流的发生,使废水与厌氧污泥充分混合传质;(2)在脉冲进水时,可使UASB 反应器内反应物CH4和CO2迅速移出反应器;(3)能加快颗粒污泥的形成,特别是在前期调试阶段甲烷产生量较少时更加适用。

本工程在UASB 反应器后加设沉淀池,其中设置污泥回流设施,其主要优点为:(1)污泥回流可加速污泥的积累,缩短启动周期;(2)去除悬浮物,改善出水水质;(3)当偶尔发生大量飘泥时,提高了可见性,能够及时回收污泥保持工艺的稳定性;(4)回流污泥可作进一步分解,可减少剩余污泥量。

接触氧化法与其它生物处理方法比较,具有如下特点:(1)BOD 容积负荷高,污泥生物量大,相对而言处理效率较高,而且对进水冲击负荷(水力冲击负荷及有机浓度冲击负荷)的适应力强;(2)处理时间短,因此在处理水量相同的条件下,所需设备较小,因而占地面积小;(3)能够克服污泥膨胀问题。生物接触氧化法同其它生物膜法一样,不存在污泥膨胀问题,容易在活性污泥法中产生膨胀的菌种(如球衣细菌等),在接触氧化法中,不仅不产生膨胀,而且能充分发挥其分解氧化能力强的优点;(4)可以间歇运转。当停电或发生其它突然事故导致长时间的停车后,微生物为适应环境的不利条件,它和原生动物一样都可进入休眠状态,一旦环境条件好转,微生物又重新开始生长代谢;(5)维护管理方便,不需要回流污泥。由于微生物是附着在填料上形成生物膜,生物膜的剥落与增长可以自动保持平衡,所以无需回流污泥,运转十分方便。

3 主要构筑物及设计参数

3.1 预处理工艺

3.1.1 格栅

在进水口处设两道人工清渣格栅,每道分别设置2 台格栅互为备用,以去除废水中的较大漂浮物,减轻后续处理单元的负荷。粗格栅采用循环齿耙清污机,栅条间隙为3 mm,栅前水深1 m,格栅倾角75°,格栅宽度0.8 m。细格栅采用转鼓式格栅除污机,栅条间隙为1 mm,栅前水深0.9 m,格栅倾角35°,转鼓直径1 200 mm,功率1.5 kW。

3.1.2 隔油沉淀池及污泥池

因本工程废水中含动物油、SS 质量浓度分别高达600、4 000 mg/L,很难利用生物的方法直接去除,经过隔油沉淀池的初步分离作用,能去除大量颗粒油,同时去除部分悬浮物。隔油沉淀池有效水深3.5m,设计流量400 m3/h,总表面积372 m2,水力停留时间为3.2 h。污泥池平面尺寸为4.0 m×10.0 m,配备2台污泥螺杆泵,1 用1 备。

3.1.3 预曝气调节池
屠宰加工废水水质和水量在各个时间段变化相差很大,为使后续生化处理系统平稳正常运行,设置调节池控制水量和水质的波动。调节池尺寸为23.7m×17 m,有效水深7 m,有效容积为2 700 m3,水力停留时间为9 h。池内设有曝气设备,起到搅拌作用,同时进行预曝气,防止夏季池内产生臭味。
3.14 气浮池
对于粒径小于60 μm 的油粒及细小的悬浮固体,很难在隔油池中上浮出来或下沉到水底,设计采用浅层气浮装置,集凝聚、气浮、撇渣、沉淀、刮泥为一体,池子较浅,整体呈圆柱形,结构紧凑。气浮池采用圆形钢制一体化设备,设计流量300 m3/h,池径7.0 m,大处理能力160 m3/h,功率1.5 kW,撇渣功率1.1 kW。投加PAC、PAM 混凝剂,进行混凝气浮,设计PAC 加药量为60 mg/L,PAM加药量为5 mg/L。
3.2生化处理工艺
3.2.1 UASB 反应器
UASB 反应器采用钢筋混凝土结构,通过配水、反应、三相分离过程,使水中的有机物与颗粒污泥充分接触,产生剧烈反应,从而去除水中COD、BOD5同时增强废水的可生化性。设计2 座并列池子,每座设计3 格,单格平面尺寸9.25 m×9.25 m,设计流量300 m3/h,有效容积3 291.4 m3,实际水力停留时间16.5 h,有效水深8.0 m,设计采用脉冲进水。设计使用脉冲布水器6 个,水量1 200 m3/d,三相分离器Ⅰ型18 个,Ⅱ型24 个,Ⅲ型12 个,集水罐18 个(长11.2 m),水封罐6 个(型号Φ1 500mm×3 000mm),气水分离器2 个。
3.2.2 接触氧化池

废水经过UASB 处理后,BOD5、COD 已大大降低,但还达不到排放标准,在接触氧化段对原水中的BOD5、COD 进一步降解,同时去除废水中的氨氮。设计接触氧化池1 座,分为4 格,有效容积3 695 m3,流量300 m3/h,停留时间17.8 h,池内采用组合填料2 145 m3,Φ150 mm×80 mm,微孔盘式曝气池2 530个,Φ260 mm,处理能力2.5 m3/h。
3.3 深度处理
废水经二沉池加药沉淀后进入消毒接触池,使用复合二氧化氯发生器消毒装置,通过精密计量泵自动控制,在消毒池入水口处投加二氧化氯进行消毒,消毒池有效容积200 m3,出水检测大肠杆菌小于5 000 个/L。
3.4 污泥处理
3.4.1 储泥池
污水处理系统中产生的浮渣和生物污泥通过自流或用污泥泵打入储泥池,混合后的污泥通过污泥处理间的螺杆泵抽吸至脱水机房进行压滤脱水。储泥池平面尺寸为10.0 m×12.0 m,有效容积580 m3。采用间歇排泥,污泥停留时间24 h。
3.4.2 污泥脱水
本工程污泥选用带式浓缩脱水一体机(BSD-PD1500S7)对污泥进行脱水,数量1 台,带宽2 000 mm,生产能力40~60 m3/h,脱水前加入PAM 絮凝剂沉降污泥,改进污泥脱水性能。进泥平均含水率≤97.8%,脱水后泥饼含水率≤80%,PAM加药量3~8 kg/t。
4 调试和运行效果
本工艺调试内容主要是UASB 池厌氧颗粒污泥的形成和接触氧化池生物膜的培养驯化,其目的是选择、培养适应实际水质的微生物;确定符合进水水质水量的运行控制参数。
考虑到培菌费用的节省和便于集中人力、物力,计划整个培菌过程分3 个阶段进行。第1 阶段:先对1 组UASB 池和1#、2# 组接触氧化池进行活性污泥培养;第2 阶段:第1 组UASB 池厌氧污泥颗粒污泥形成后,以及1#、2# 组接触氧化池生物膜挂膜成功后,进行第2 组UASB 池,3#、4# 组接触氧化池的培菌工作;第3 阶段:稳定运行调试;进入连续生产运行。
4.1 UASB 反应器调试
UASB 反应器采用附近城市污水处理厂的厌氧脱水污泥,在中温条件下(33~41 ℃)启动,启动浓度不低于10 kg/m3,启动1 组(3 格)UASB 池使用厌氧污泥120 t,另一组使用第1 组驯化成熟的厌氧污泥。UASB 反应器接种厌氧污泥之后先用清水浸泡接种污泥2~3 d,再用稀释的处理废水活化接种污泥7~10 d,再开始向反应器中进料,进行厌氧反应器的初次启动。
厌氧反应器启动初期进水采用间歇脉冲进水,pH 控制在6.8~7.2 之间,初始的COD 污泥负荷率选用0.10 kg/(kg·d),当观察到气体产量增加并正常运行后,每周增加约16%,但不大于0.6 kg/(kg·d),初期保持较高的水力负荷(q>0.5 m3/(m2·h))。
4.2 接触氧化池调试
接触氧化池采用附近城市污水处理厂的好氧脱水污泥,投加活性污泥14 t,投加浓度约为1 000mg/L,投加完毕后,静态闷曝24 h,每班排除部分上清液,开进水泵1 台1 h,即每班150 m3,一天3 班,共进水450 m3/d,此阶段不排泥,此后逐步加大处理负荷,同时进行进、出水水质及反映活性污泥性能指标的测定,包括SV、MLSS、SVI、COD、BOD5等。随着微生物培养时间的增加,检测到污泥中有大量活跃的原生动物和少量的后生动物,此时SVI=80~100 mL/g,SV=18%~20%,ρ(MLSS)=1 200~1 800mg/L,表明活性污泥培养基本成功。此过程大概持续30~40 d 左右。
 

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