厭氧污泥床(UASB)與滴濾床(TF)廢水處理技術(shù)工藝設(shè)計(jì)和實(shí)施方案(豆制品、乳制品、啤酒生產(chǎn))

厭氧污泥床(UASB)與滴濾床(TF)廢水處理技術(shù)工藝設(shè)計(jì)和實(shí)施方案（豆制品、乳制品、啤酒生產(chǎn)）1、廢水水質(zhì)豆制品(豆奶粉、豆奶飲料)、乳制品（酸奶、鮮奶等）、啤酒生產(chǎn)廢水的水質(zhì)見(jiàn)表1，其處理水量分別為800、400、600m3/d。表1廢水水質(zhì)廢水種主要有機(jī)成分CODCr(mg/L)BOD(mg/L)pH溫度SS(mg/L)類5豆制品糖類、蛋白質(zhì)、淀1000～1700～23005～6常溫200～300廢水粉、纖維素等1500乳制品糖類、脂肪酸、蛋800～1200500～6005～6常溫100～150廢水白質(zhì)、淀粉等糖類、脂肪酸、蛋啤酒廢1000～白質(zhì)、淀粉、纖維2000～25006～9常溫500～600水1200素等2、處理工藝的選擇2.1氣浮處理工藝：針對(duì)廢水中含有較多膠體物質(zhì)，采用常規(guī)氣浮法能較好地將其去除。1/7經(jīng)氣浮處理后出水較清，但因其對(duì)溶解性有機(jī)物不能去除、出水中CODCr含量較高、運(yùn)行不穩(wěn)定而不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，因氣浮會(huì)產(chǎn)生較多的污泥，而且污泥含水率非常高，所以運(yùn)行費(fèi)用也較高，目前已基本上不單獨(dú)用于此種廢水的處理。2.2好氧處理工藝：對(duì)于有機(jī)物含量較高且可生化性較好的有機(jī)廢水，前幾年使用最多的是接觸氧化、SBR、活性污泥法等好氧工藝，對(duì)食品廢水的處理效果也較好，CODCr的去除率可達(dá)90%以上，運(yùn)行也較穩(wěn)定。其缺點(diǎn)是需鼓風(fēng)曝氣、動(dòng)力消耗較多、運(yùn)行費(fèi)用高，同時(shí)在停產(chǎn)檢修后再啟動(dòng)時(shí)需較長(zhǎng)時(shí)間(一般要一個(gè)月左右)。2.3UASB—TF處理工藝：對(duì)于進(jìn)行廢水治理的廠家來(lái)說(shuō)，迫切需要的是投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、運(yùn)行穩(wěn)定、處理效果好、操作管理簡(jiǎn)便的處理工藝。在長(zhǎng)期小試研究的基礎(chǔ)上，提出了一種適于中、低濃度食品加工廢水的處理工藝，即UASB—TF工藝(其中厭氧采用技術(shù)成熟、使用較廣的UASB，好氧采用微動(dòng)力消耗的滴濾床)。該工藝已在多家食品加工廠應(yīng)用，并取得了非常好的運(yùn)行效果。UASB—TF工藝的處理流程(見(jiàn)圖1)為來(lái)自車間的廢水先進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)，若在冬季低水溫時(shí)則進(jìn)行加溫以滿足UASB的進(jìn)水要求。UASB采用中溫厭氧消化。因厭氧出水不能達(dá)到排放要求，故需利用好氧做進(jìn)一步處理。2/7好氧采用滴濾床技術(shù)，滴濾床內(nèi)填加無(wú)機(jī)固體生物活性填料，通過(guò)無(wú)動(dòng)力自動(dòng)旋轉(zhuǎn)布水器將厭氧出水均勻地灑布在滴濾床填料的表面，利用自然通風(fēng)進(jìn)行供氧。滴濾床出水進(jìn)行部分回流以保證水力負(fù)荷及布水器轉(zhuǎn)速的需求。3、系統(tǒng)運(yùn)行情況3.1系統(tǒng)處理效率：各套UASB—TF工藝都已運(yùn)行數(shù)年，其間都經(jīng)歷了停產(chǎn)無(wú)水、檢修、二次啟動(dòng)、進(jìn)水濃度及水力條件變化等各種不利情況，但其運(yùn)行一直都很正常，出水水質(zhì)也非常穩(wěn)定(見(jiàn)表2)。表2各系統(tǒng)處理效率豆制品廢水 乳制品廢水 啤酒廢水項(xiàng)目 去除 總出去除 總出去除進(jìn)水總出水 進(jìn)水 進(jìn)水率(%) 水 率(%) 水 率(%)CODCr(mg/L)200080 96 100060 94 2200 90 963/7BOD(mg/L)120020985501098110020985SS(mg/L)2500308812020845503095pH5～67～85～67～86～97～8運(yùn)行水溫中溫常溫中溫常溫中溫常溫色度(倍)8020706010848025753.2厭氧運(yùn)行：因各廠來(lái)水的水質(zhì)水量波動(dòng)都較大，為此設(shè)置了調(diào)節(jié)池并在池內(nèi)安裝了加溫系統(tǒng)，在水溫低時(shí)對(duì)廢水進(jìn)行適當(dāng)加熱以減少進(jìn)水對(duì)UASB內(nèi)厭氧細(xì)菌的沖擊負(fù)荷。UASB的運(yùn)行參數(shù)見(jiàn)表3。表3厭氧UASB的運(yùn)行參數(shù)項(xiàng)目豆制品廢水乳制品廢水啤酒廢水平面尺寸φ8m×8.8mφ6m×9mφ3.5m×4.5m反應(yīng)器數(shù)量2110(座)有效水力停留201215時(shí)間(h)有機(jī)負(fù)荷2.341.914.58［kg/(m·d)］3CODCr去除率908888.6(%)接種污泥濃度100100100(gTSS/L)空塔上升流速0.330.560.26(m/h)4/7有效體積率(%)706770污泥顆粒粒徑0.40.20.8(mm)UASB內(nèi)的菌種為青島海泊河污水處理廠的中溫厭氧消化污泥(含水率為75%)，距經(jīng)測(cè)定反應(yīng)器底部1.0m處污泥層的污泥濃度為100gTSS/L(MLVSS為70gVSS/L)，UASB控制在中溫(35～37℃)運(yùn)行。厭氧反應(yīng)器中的污泥顆?；潭容^好，經(jīng)2年運(yùn)行后,從反應(yīng)器各取樣管取樣測(cè)定污泥濃度的結(jié)果見(jiàn)圖2。3.3好氧運(yùn)行：好氧選用的是較少采用的滴濾床反應(yīng)器，采取自動(dòng)旋轉(zhuǎn)布水器均勻布水，充分利用厭氧出水的高差而不需要機(jī)械曝氣，同時(shí)對(duì)滴濾床出水進(jìn)行部分回流以降低滴濾床的進(jìn)水濃度，增加水力負(fù)荷。5/7滴濾床有效高度都為4m，所加無(wú)機(jī)固體活性生物填料的粒徑80～100mm，孔隙率＞90%，比表面積＞250m2/m3。在滴濾床的長(zhǎng)期運(yùn)行中未發(fā)現(xiàn)填料堵塞和填料表面大塊生物膜同時(shí)脫落的現(xiàn)象，無(wú)異味和濾池蠅產(chǎn)生。滴濾床出水進(jìn)入斜管沉淀池，水中的生物膜在斜管沉淀池中能很好地被去除［2］，達(dá)到了好氧“微動(dòng)力消耗”運(yùn)行。滴濾床的運(yùn)行參數(shù)見(jiàn)表4。表4滴濾床的運(yùn)行參數(shù)項(xiàng)目豆制品廢水乳制品廢水啤酒廢水φ6m×4.5平面尺寸φ18m×4.5mφ10m×4.5mm反應(yīng)器數(shù)量(座)111有效容積(m3)1000120320回流率(%)200100100表面負(fù)荷0.401.180.64［m3/(m2·h)］有機(jī)負(fù)荷0.160.40.48［kg/(m3·d)］CODCr去除率(%)605064運(yùn)行溫度常溫常溫常溫布水器轉(zhuǎn)速(r/min)3336/73.4運(yùn)行費(fèi)用：整個(gè)處理系統(tǒng)