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1、生化法处理油脂化工废水某油脂化工厂以动植物油、废甘油等为原料生产各类硬脂酸、 甘油、油酸等产品,废水发黑,CODr,BOD浓度高,呈酸性。目前国内成功治理该类废水的范例较少,在实验室实验的基础上,应用厌氧折流反应器一序批式活性污泥工艺(简称ABF SBF法)对该废水 进行治理,经过一年多的调试和运行,出水水质稳定,可达到国家一 级排放标准(CB8978- 96),设备运行稳定。1废水处理设计该厂废水主要来自酸化、水解、清洗等工艺,废水中主要含有动 植物油、各类硬脂酸、油酸、无机酸等。设计水量为重50m3/d,.废水经处理后应达到国家一级排放标准(CB8978-96),进出水水质情况见表 1。表
2、1进水水质表水质类型p (BOD)/(mg L-1)p (COD)/(mg L-1)p (SS /(mg L-1)p (NMN)/(mg L-1)PH值p (动植物油)/(mg L-1)设计进水30005000800802-4 120处理 20 100 70 156-9 既可作为一种很好的混凝剂,使废水中的胶体物质发生 电中和形成絮体,从而使绝大部分有机物沉淀下来, 形成明显的固液 分离,又可提高废水的pH值,同时又可降低废水中的SQ2-的浓度, 有利于后续厌氧水解处理。沉淀区采用斜管沉淀,表面负荷为1.1m3/m,总停留时间为2.8h。平面尺寸为5.0mx 2.0m,有效水深3.5m。1.2
3、.4 ABR反应器厌氧折流板反应器 (Anaerobic Baffled Reactor ,简称 ABR)。水力总停留时间为6h,取水解反应段。上升区流速 2.5 m /h,下行 区流速13.3 m/h,容积负荷为5.5 kg /(m3 d)。利用酸化水解菌 将油脂水解成甘油、脂肪酸等易被微生物降解的可溶性物质,提高 SBF反应池进水的可生化性,降低后续 SBR反应池的有机负荷,缩短 SBF反应时间。平面尺寸2.0mx 7.0m,有效水深3.5m。1.2.5 配水池储存ABR反应器出水,同时作为SBR反应器的配水池,停留时间为4h,平面尺寸4.0mx 4.0m,有效水深2.0m。1.2.6 S
4、BR反应器当生化池的污泥的质量浓度在 3 500-4 500mg/L时,保持其COD 容积负荷,运行周期为12h,其中进水1 h,曝气8h,沉淀1.0h,滗 水1.0h,闲置I h。采用射流曝气,排水比(入)1 : 2。SBR反应器为 2个,分不同程序交替运行。单个平面尺寸5.0mx 5.0m,有效水深3.5m。1.2.7 污泥池污泥池采用重力浓缩池, 两池交替使用。 上清液定期回流至调节 池,浓缩后污泥用泵打人板框压滤机进行干化,滤液回调节池。平面 尺寸3.0mx 4.0m,有效水深3.0m。1.2.8 压滤机采用板框压滤机处理污泥。压滤机过滤面积为30m,每天出泥一 次。129主要动力设备
5、主要动力设备见表2表2 主要动力设备表1进水水质表序号名称型号规格性能数量/台1废水提升泵CSS-50.75-50流量12m/h,扬程6m,功率0.75KW22射流曝气机JA-33-80空气量37nVh,功率2.2KW43污泥泵25FB-40流量3.6m3/h,扬程40m,功率2.2kW12处理效果及讨论2.1处理效果整个设施经过约60d的调试运行后,出水可基本达标,整个系统 在运行5个月后,出水可基本达标,整个系统在运行5个月后处理效 果达到最佳,详见表3、图2、图3及图4。表3 运行180d时的采样数据表1进水水质表水样名称PH值p (COD)/(mg L-1)去除率/%p (SS /(m
6、g - L-1)去除率/%p (NHPN)/(mg L-1)去除率/%原水2.865081140104隔油池3.0542416.710507.91021.9沉淀出水7.8244255.08492.05150.0ABR出水7.1212013.22965.54486.3SBR出水6.88496.02610.31370.52.2问题与讨论在厌氧反应中,放弃反应时间长、控制条件要求高的甲烷发酵阶 段,将反应控制在酸化阶段,这样较之全过程的厌氧反应具有以下优 点:由于反应控制在水解、酸化阶段反应迅速,故水解池体积小; 不需要收集产生的沼气,简化了结构,降低了造价,便于维护; 对于污泥的降解功能完全和消化
7、池一样,产生的剩余污泥量少。同时, 经水解反应后溶解性COD,比例大幅度增加,有利于微生物对基质 的摄取,在微生物的代谢过程中减少了一个重要环节,这将加速有机物的降解,为后续生物处理创造更为有利的条件 。通过连续采样分析,SBR反应器对进水COD去除率的好坏直接受 酸化效果的影口向,酸化效果好,去除率高,反之就低。其去除率最 大时超过 98。由于废水中含有大量的油脂, 一经曝气会产生大量的气泡, 而油 脂又起表面活性剂的作用,其黏附在气泡外壁,形成一层油膜,使气 泡不容易破碎,同时大量污泥黏附在气泡表面,随泡沫流失。虽然隔 油、沉淀等预处理可去除 70-80 的油脂,但仍有部分油脂进入 SBR
8、 反应器,当SBR反应器进水COD的质量浓度超过2 200mg/ L时,就 开始起泡,且浓度越高起泡越多,污泥流失越大,当进水CODcr 的质量浓度超过3 200mg/L,污泥流失量很高,严重影响 SBR反应器的 正常运行。3 技术经济指标分析工程总投资42万元,日处理水量150用,总占地面积230朋,处 理单位水量投资为2 800元/(m3 d),日处理COD的量平均为735 kg, 日处理BOD的量平均为447kg。动力设备总装机功率为12.5 kW。吨 水直接处理成本 1.44 元,其中电费 0.80 元,药剂费用 0.38 元,人 工费用 0.26 元。生化物化组合工艺处理苎麻脱胶废水
9、1. 前言苎麻是我国重要的纺织原材料之一, 因其产品具有穿着挺括、 透 气性好等优点而倍受人们喜爱。 苎麻脱胶是麻纤维纺织的前工序, 大多采用化学脱胶法,近年来,虽然生物脱胶技术逐步得到完善,一些 厂家也在进行着尝试,但是尚未得到推广。目前我国的大部分厂家仍 采用化学脱胶法。化学脱胶法就是利用 NaOH在高温和一定的压力下 对苎麻进行蒸煮来去除苎麻纤维中的胶状物质。脱胶后的苎麻经拷 麻、浸酸、水洗、漂白和烘干等工艺,即加工为精干麻。精干麻可作 为纺纱、织造的纤维。苎麻化学脱胶废水具有浓度咼、色度咼、碱度咼和水温咼等特点, 其成分复杂,并含有大量难降解的有机物。我国的苎麻生产和加工主 要集中在四
10、川、湖南、湖北和江西等地。专业脱胶厂的废水可以分成 三类,第一类是浓度极高的煮锅水,其 COD直一般为8,000 12,000mg/L,呈棕褐色,水温为 8090C, pH值为1214,可生化 性较好。第二类是洗麻、拷麻和浸酸等中段水,这部分水量大,其 COD直一般为400500mg/L,水质呈酸性。第三类为漂白废水,其 COD直很低,一般不超过150 mg/L,并含有少量的氧化剂。三种水混 合后其COC值一般为2,0002,500mg/L,呈碱性。2. 废水的特征及水质该苎麻纺织厂排放的水质情况见表 1和表2。表1苎麻脱胶废水水质COD 85,000 12,000mg/L色度1,000 1,
11、500 倍表2综合废水水质COD2,000 2,500mg/L色度500600倍SS600 800mg/LBOD1,000 1,500mg/LpH值12 14SS200 300mg/LBOD400 500mg/LpH值310处理后水质要求达到 GB8978-1996污水综合排放标准的二级 标准,具体参数见表3。表3排放要求COD300mg/L色度80倍SS200mg/LBOD100mg/LpH值6 93. 工艺工艺的选择处理苎麻脱胶废水的典型工艺有厌氧-好氧(活性污泥)工艺、生 物转盘工艺和氧化沟工艺等,上述处理工艺虽然有一定的效果, 但是 随着人们对周围水体的环境质量要求越来越高,排放污染物
12、质的控制 指标(如COD BOD也越来越严,这种处理远远达不到目前的环境要 求。我们经过研究和多次试验得出结论:单纯的生化或物化工艺处理 脱胶废水均有一定的效果,但是不能达标排放,而且处理效果不稳定, 运行费用也居高不下,因此我们在一家苎麻纺织厂的废水设施改造中采用了“生化-物化”组合工艺,该工艺具有耐冲击负荷、运行稳定、 易于管理和运行费用低等优点。“生化-物化”组合工艺的生化部分采用 AlO处理工艺,A/O和 A/0工艺的运用已有30多年的历史。近20年来,随着微生物学、生 物化学等学科发展和工程实践的积累,使它在理论和实践上有了很大 进步,在处理有机废水方面取得了良好效果。A/o处理工艺
13、是厌氧和 好氧的结合,因而具有许多优点,最主要的是能耗少,操作简单,运 行费用低廉,产生的剩余污泥量少,投加的营养物质也少。生化部分 的厌氧段我们采用水解酸化-上流式厌氧生物滤池工艺。好氧部分采 用接触氧化法生物膜好氧处理工艺,这种组合工艺的特点是可以 承受较高的处理负荷、耐冲击能力强、出水水质好且稳定、管理方便, 而且剩余污泥量少且沉淀性能好, 不存在污泥膨胀问题。物化部分是 常规的絮凝沉淀和氧化脱色处理工艺。污泥经污泥浓缩池浓缩后送压 滤机压干后外运处置。其工艺流程见图 1。调书池厌氧濾池斜管沉 淀池苴它废水污泥外运污泥处薜统O达标徘於氧化脱邑池图1芒麻脱胶废水处理工艺流程示意图4. 主要处理单元设计参数4.1 水解酸化池:由于脱胶废水的碱度高, 如果直接加酸进行中和, 运行成本将使 企业难以承受。 因此,我们将浸酸废水也引入水解酸化池来降低废水 的碱度和水温。 在水解酸化池中利用微生物来分解有机污染物, 同时 降低废水的PH值。设计参数: HRT=24h 容积负荷: 2.5kgCOD/m3.d填料参数:80160、H=4.0m4.2 上流式厌氧滤池:酸化后的废水与其它废水 ( 拷麻废水和漂白废水等 ) 进入调节池 充分混合, 然后提升至上流式厌氧生物滤池, 滤池中安装组合生物填 料。污水的厌氧处理是利用厌氧菌的发酵作