UASB接觸氧化混凝沉淀工藝處理水果蔬菜脫水廢水

1、UASB/接觸氧化/混凝沉淀工藝處理水果、蔬菜脫水廢水摘要：針對水果、蔬菜脫水廢水的水質(zhì)特點，采用UASB/接觸氧化/混凝沉淀工藝，通過介紹調(diào)試中污泥的培養(yǎng)與馴化，分析運行中遇到的問題，提出了影響工藝調(diào)試的因素及相應(yīng)的控制措施。實踐表明：UASB/接觸氧化/混凝沉淀工藝的出水水質(zhì)達到了國家污水綜合排放標(biāo)準（GB89781996）中的級標(biāo)準。 關(guān)鍵詞：水果脫水廢水 蔬菜脫水廢水 USAB 接觸氧化 混凝沉淀 Fruit and vegetable wastewater treated in the process of UASB, biocontact oxidation and coagula

2、tion.Abstract：Basing on the characteristics of fruit and vegetable dewatered wastewater, the process of UASB, biocontact oxidation and flocculation is adopted. By introducing the sludge cultivation and adjustment in the commissioning, and analyzing the problems during operation, factors which may af

3、fect process commissioning are raised, as well as the related control measure. Practice shows that effluent wastewater treated by UASB/ biocontact oxidation/flocculation process has been up to the grade of Integrated Wastewater Discharge Standard of The Peoples Republic of China(GB89781996)Keywords：

4、Fruit dewatered wastewater、Vegetable dewatered wastewater、UASB、Biocontact oxidation、Coagulation、一、概述某食品公司主要從事溫帶水果脫水和蔬菜脫水加工，兩種產(chǎn)品的主要工藝流程為：水果加工：原料去皮、清洗蒸煮糖浸干燥 蔬菜加工：原料清洗挑選切割藥劑處理干燥廢水主要來源于清洗、蒸煮、糖浸等生產(chǎn)工序，以及地面和設(shè)備的沖刷、清洗用水。二、水質(zhì)、水量設(shè)計水量：300m3/d，設(shè)計水質(zhì)見表1。表1 設(shè)計進出水水質(zhì)Tab.1 The quality of influent and effluent of devic

5、e序號 名稱 CODcr（mg/l） BOD5（mg/l） SS（mg/l） pH 1 進水 6000 3500 800 45 2 出水 150 30 150 69 三、工藝流程及流程簡述針對此廢水有機物濃度高，可生化性較好的特點，選用以“UASB+生物接觸氧化法”為主，絮凝沉淀為輔的處理工藝，UASB采用中溫厭氧方式。1、工藝流程如圖1所示。圖1 工藝流程Fig.1 Flow chart treatment process2、工藝流程簡述（1）水果脫水廢水、蔬菜脫水廢水經(jīng)廠內(nèi)管道自車間收集后流入污水處理場的明渠。經(jīng)粗格柵（d=20mm），細格柵（d=3mm）攔截污物，自流進入中和調(diào)節(jié)池，在調(diào)

6、節(jié)池內(nèi)采用穿孔管曝氣攪拌的方式，將投加入水的堿碳酸鈉與廢水充分混合攪拌，將水的pH值調(diào)為78；并在此池內(nèi)進行均衡水質(zhì)，調(diào)節(jié)水量。后用污水泵提升廢水至UASB厭氧罐，廢水經(jīng)底部穿孔管配水系統(tǒng)分配后，廢水以一定流速自下向上流動以及厭氧過程產(chǎn)生的大量沼氣的攪拌作用，廢水與污泥充分混合，有機質(zhì)被吸附分解；所產(chǎn)沼氣經(jīng)由UASB上部三相分離器的集氣室排出，含有懸浮污泥的廢水進入三相分離器的沉降區(qū)，沉淀性能良好的污泥經(jīng)沉降面返回反應(yīng)器主體部分，含有少量較輕污泥的廢水從反應(yīng)器上部排出。UASB出水自流進入生物接觸氧化池，生化后進入二沉池；再通過絮凝沉淀保證出水達標(biāo)排放。（2）構(gòu)筑物規(guī)格型號詳見表2。表2 構(gòu)筑

7、物規(guī)格型號Tab.2 Specification of construction1 中和調(diào)節(jié)池 6.06.05.0 HRT=10h2 UASB厭氧罐 ：7.3m，H：9.5m VLR=5kgCODcr/m3.d3 生物接觸氧化池 126.64.6 Fw=0.9kgCODcr/m3.d 4 二沉池 ：4.1m，H：5.6m 豎流式，上升流速v=0.45mm/s 5 污泥濃縮池 ：3.0m，H：5.0m 重力式 四、工藝調(diào)試1、 UASB厭氧調(diào)試（1）、調(diào)試過程UASB采用中溫厭氧，通過應(yīng)用換熱器將進水溫度加熱到3538。調(diào)試之始為3月中旬，為加快調(diào)試進程，首先將市政污水廠脫水污泥10噸作為菌種進

8、行接種，通過人孔將污泥投入UASB罐內(nèi)，進一步培養(yǎng)馴化。因廠方生產(chǎn)的關(guān)系，調(diào)試時只有水果脫水廢水，而此廢水CODcr值較合同高，均值在700012000mg/l之間。將廢水稀釋至CODcr值小于5000mg/l，pH值調(diào)整為6.58.0，SO2濃度為100mg/l以下，進水至設(shè)計水位；后，一周內(nèi)處于悶厭狀態(tài)，每天只開啟UASB內(nèi)循環(huán)泵數(shù)小時。這中間，發(fā)現(xiàn)換熱器不能將水溫提升至所需溫度，分析原因為換熱器形式不合適，后將原板式換熱器更換為湍流式換熱器，才保證了水溫。在使用板式換熱器的20天之內(nèi)，UASB內(nèi)溫度達不到30，效果較差，啟動負荷采用0.5kgCOD/m3.d，即每天只能保持進水8小時，水

9、量3m3/h。更換湍流式換熱器后，水溫升至3538，負荷采用0.8kgCOD/m3.d，進水一周有少量沼氣逸出，COD去除率達50%左右。持續(xù)此負荷一個月左右，自UASB罐底部1.5m處取污泥樣觀察，SV30只有5%，而UASB出水中卻有大量SS隨水流出。開始疑為是啟動階段的正常絮狀污泥洗出，污泥增長緩慢的原因，沒有特別在意。這中間，為了提高污泥的凝聚性能，曾往進水中加入過粉狀活性炭，但收效不大。隨著3個月后進水負荷提高至3.5kgCOD/m3. d，厭氧污泥仍是處于較多的洗出狀態(tài)，也未形成顆粒污泥的狀態(tài)，COD去除率在5070%之間，達不到設(shè)計80%。在進水只有設(shè)計值的一半時尚且如此，就懷疑

10、是外購的UASB設(shè)備三相分離器的設(shè)計是否合理問題。雖然經(jīng)后續(xù)的生物接觸氧化處理后，出水可以達標(biāo)排放；但考慮到厭氧效果，提出了在UASB后增設(shè)一座沉淀池的方法，使厭氧污泥沉淀后再回流至UASB，保證污泥濃度。經(jīng)后面的運行表明，UASB內(nèi)污泥量逐步增多，1.5m處SV30在2532%之間，COD去除率在80%以上，鏡檢發(fā)現(xiàn)污泥開始顆?；?。在調(diào)試期間，曾發(fā)生兩次酸罐現(xiàn)象，原因為廠家更換中和劑，采用氫氧化鈉作為中和劑，指使罐內(nèi)廢水不具備緩沖能力，稍微調(diào)整不好進水pH值就危險，幸好發(fā)現(xiàn)及時，避免了更大損失。厭氧控制指標(biāo)為：堿度（以CaCO3計）20003000mg/l；VFA400mg/l；pH值為6.

11、87.5。此工程規(guī)模較小，產(chǎn)生的沼氣較少，并且廠內(nèi)無鍋爐，經(jīng)水封后高空排放。若有鍋爐，可將沼氣收集，經(jīng)水封、阻火罐后通入鍋爐燃燒，可節(jié)約部分燃煤。（2）其它原因分析因水果保鮮藥水中應(yīng)用了焦亞硫酸鈉（Na2S2O7），在酸性條件下，為SO2；藥水中Ca2+的濃度40005000mg/l，SO2濃度為4000mg/l，pH：3.54.0，水量：4.0噸。調(diào)試時水果脫水廢水只有150m3/d，藥水混入后，Ca2+的濃度130mg/l，SO2濃度為104mg/l。但在實際調(diào)試過程中，因廢水量常達不到150m3/d，所以進水Ca2+的濃度250mg/l左右，SO2濃度為200mg/l左右。SO2對厭氧微

12、生物有明顯的抑制作用，控制不利時，就抑制了厭氧過程，使調(diào)試進程減慢。2、好氧調(diào)試 UASB出水自流進入生物接觸氧化池，隨著UASB調(diào)試的開始，好氧調(diào)試也一起進行。將鼓風(fēng)機調(diào)整為自控狀態(tài)，控制池內(nèi)溶解氧為24mg/l，因該廢水可生化性很好且有機物濃度較高，所以勿需投菌，對此廢水采取直接曝氣的方式培養(yǎng)污泥。雖氣溫不高，但厭氧出水溫度較高，故污泥培養(yǎng)比較有利。兩個月的時間，好氧生物膜就生長良好。在UASB達不到去除效率的情況下，可以保證出水達標(biāo)排放。3、污染物去除效率分析詳見表3。表3 污染物去除效率分析表Tab.3 Analysis of contamination removal efficie

13、ncy序號 項目 CODcr（mg/l） BOD5（mg/l） 1 原水 700012000 40806960 2 UASB出水 14001800 612696 3 二沉池出水 140220 2528 4 混凝沉淀池出水 84132 2528 5 標(biāo)準值 150 30 五、結(jié)語1、水果脫水廢水pH值呈酸性，并易發(fā)生酸化現(xiàn)象，中和堿最好用Na2CO3，可形成緩沖溶液，抗沖擊負荷能力強，有利于保護UASB系統(tǒng)，可有效避免酸罐現(xiàn)象。2、 UASB調(diào)試啟動階段，應(yīng)控制進水CODcr值小于5000mg/l， SO2含量小于100mg/l，否則會抑制甲烷菌的生長。隨著厭氧污泥量的增長及厭氧污泥的逐步顆?；こ虒嵺`證實，當(dāng)廢水中SO