胡蘿卜脫水蔬菜廢水處理設(shè)備

以脫水蔬菜加工廢水處理工程為例, 介紹了SBR 工藝的設(shè)計(jì)及運(yùn)行情況。結(jié)果表明, 該工藝運(yùn)行穩(wěn)定, 對COD、BOD5、SS的去除率分別為93. 07% 、95. 69%和89. 11%, 出水各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 8978-1996)的一級標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞: 脫水蔬菜生產(chǎn)廢水, 厭氧處理, SBR 工藝

1 工藝流程

內(nèi)蒙古赤峰市某蔬菜加工廠的脫水蔬菜生產(chǎn)能力為8 000 t /a, 主要產(chǎn)品為脫水胡蘿卜、青紅椒、西紅柿、卷心菜等。廢水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)[ 1] 見表1。

廢水具有以下特點(diǎn): ① 生產(chǎn)廢水為季節(jié)性排放, 每年7月-10 月間排水量為700 m3 /d, 水量變化大; ② 生產(chǎn)廢水可生化性較好, BOD5 /COD 接近0. 6; ③ 綜合廢水SS含量高; ④廢水pH 較低、水溫較高 ( 25~ 30 ℃) , 易酸化。

針對該廠綜合廢水的水質(zhì)情況, 確定的工藝流程如圖1所示。

該工藝具有如下特點(diǎn): ① 由于廢水中SS較高, 且SS主要為含水量較高的蔬菜莖、葉等物質(zhì), 而SBR工藝對進(jìn)水水質(zhì)要求較低[ 2、3 ] , 故僅在提升泵前設(shè)置了一道細(xì)格柵, 同時為了降低運(yùn)送出廠的污染物總量, 在格柵除污機(jī)上安裝了機(jī)械破碎裝置, 將破碎后的格柵攔截物(如蔬菜莖、葉等)經(jīng)篩網(wǎng)再次過濾后送至柵前進(jìn)水口。工程運(yùn)行后的測試結(jié)果表明, 柵渣經(jīng)機(jī)械破碎、篩網(wǎng)過濾后總體積為直接外運(yùn)的20%左右, 大大降低了柵渣總量。② 由于進(jìn)水水溫較高, 對SBR 池的曝氣效率產(chǎn)生不利影響, 同時為了解決廢水水量、水質(zhì)不均問題, 在SBR 池前設(shè)置了厭氧降溫調(diào)節(jié)池, 充分利用廢水中的熱量進(jìn)行中溫厭氧消化, 利用厭氧菌去除進(jìn)水中的部分有機(jī)物以降低SBR池的有機(jī)負(fù)荷, 同時降低水溫, 提高后續(xù)SBR池的供氧效率。在調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)攪拌水泵, 使厭氧污泥處于懸浮狀態(tài)以加強(qiáng)處理效果和防止污泥沉淀。③ 廢水溫度較高, 極易酸化[ 4] , 廢水排出車間后在管道內(nèi)流動過程中即已變酸, 當(dāng)?shù)竭_(dá)廢水處理廠時, pH 值可達(dá)到5左右。為了防止SBR 反應(yīng)池出現(xiàn)酸化現(xiàn)象, 在SBR 反應(yīng)池前設(shè)置了 NaOH 投加裝置, 以調(diào)節(jié)廢水的pH。④由于SBR工藝具有運(yùn)行穩(wěn)定性好、抗沖擊能力強(qiáng)、防止污泥膨脹等優(yōu)點(diǎn)[ 5] , 好氧部分采用了SBR 工藝。⑤ 剩余活性污泥經(jīng)重力濃縮池濃縮后, 利用板框式壓濾機(jī)脫水, 泥餅外運(yùn)。

2 主要構(gòu)筑物及其設(shè)計(jì)參數(shù)

①  細(xì)格柵

采用循環(huán)齒耙式機(jī)械格柵, 設(shè)計(jì)流量為45 m3 / h, 時變化系數(shù)為1. 5, 柵隙為10 mm。柵渣采用機(jī)械破碎后經(jīng)水力篩網(wǎng)過濾再循環(huán)至格柵前, 篩網(wǎng)孔徑為10 mm ) 10 mm, 反沖洗采用提升泵出水。

②  厭氧降溫調(diào)節(jié)池

厭氧降溫調(diào)節(jié)池尺寸為10 m ) 6 m ) 5m, HRT 為8 h, 有效水深為4. 5m, 有效容積為270m3, 為敞開式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu), 1座, 池內(nèi)設(shè)潛污泵2臺(P = 3. 0 kW, Q = 30m3 /h,H = 98 kPa), 1用1備。

③  SBR反應(yīng)池

SBR反應(yīng)池共4座, 運(yùn)行周期為8. 0 h, 其中進(jìn)水1. 0 h、曝氣5. 0 h(非限制性曝氣)、沉淀1. 5 h、排水及閑置1. 0 h。進(jìn)水量達(dá)50% 時開始曝氣, 進(jìn)水結(jié)束、曝氣開始及排水結(jié)束時間均由池內(nèi)水位控制; 曝氣結(jié)束、排水開始由時間控制。

SBR反應(yīng)池設(shè)計(jì)流量為30 m3 /h, 污泥負(fù)荷為 0. 3 kgBOD5 / ( kgMLSS·d ), 單池尺寸為6. 5 m ) 6. 0 m ) 5. 5 m, 反應(yīng)區(qū)容積為190 m3, 沉淀污泥體積約為110 m3, 排水比為1 /3, 需氧量為650 kg /d, 氣量為30m3 /m in, 剩余污泥干質(zhì)量為550 kg /d。

④ 污泥濃縮池

采用半地下豎流式, 固體通量為0. 83 kg / ( m2 · h) , 尺寸為2. 5 m ) 2. 5 m ) 2. 5 m, 有效水深為 2. 0 m, 采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu), 1座。

3 工藝調(diào)試及運(yùn)行

3.1 培菌及馴化

由于生產(chǎn)期間廢水排放量不均勻, 會對工藝調(diào)試帶來一定的影響。為了盡快調(diào)試成功并驗(yàn)收, 以同類廢水所產(chǎn)生的生化污泥作為接種污泥, 并采用動態(tài)培菌[ 6~ 9] 。其步驟如下:

①  進(jìn)行曝氣單元及其配套設(shè)備的單機(jī)調(diào)試, 使其達(dá)到預(yù)期的供氧效果。

②  向SBR 反應(yīng)池內(nèi)引入生產(chǎn)廢水、接種污泥, 接種量折合成干污泥量約為100 kg。當(dāng)初始水面線為有效水深的1 /3處, 即開始向SBR 反應(yīng)池內(nèi)供氣, 控制DO 濃度為2~ 3mg /L。SBR反應(yīng)池內(nèi)悶曝72 h后, 向反應(yīng)池內(nèi)引入?yún)捬醭爻鏊劣行?1 /2處, 繼續(xù)悶曝3 d, 并投加尿素、磷肥等營養(yǎng)物質(zhì), 待出水水質(zhì)符合排放要求并穩(wěn)定運(yùn)行7~ 10 d 后, 再提高進(jìn)水量, 每次提高總水量的1 /5。經(jīng)過30 d的污泥馴化, MLSS達(dá)到2. 5 g /L, COD 下降到102 mg /L(去除率達(dá)91. 05% ) , SS 下降到56 mg /L (去除率為78. 2% )。

厭氧調(diào)節(jié)池的培菌馴化進(jìn)程與氧化池同步, 在啟動階段將生產(chǎn)車間的高溫廢水直接引入?yún)捬跽{(diào)節(jié)池以加速厭氧菌的培養(yǎng)。培養(yǎng)期間間歇進(jìn)水、池內(nèi)潛污泵間歇開啟, 當(dāng)池內(nèi)有明顯氣泡產(chǎn)生時(表明已經(jīng)有厭氧菌大量產(chǎn)生) , 再采取連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)出水的方式運(yùn)行。

③ 30 d后進(jìn)水已達(dá)到設(shè)計(jì)進(jìn)水量, 當(dāng)SBR 反應(yīng)池的COD 去除率> 90%時, 則開始在設(shè)計(jì)周期和設(shè)計(jì)水量下運(yùn)行。

④ 每天定期測定、觀察設(shè)施的運(yùn)行情況, 及時調(diào)整供氣量、pH 值, 補(bǔ)充營養(yǎng)鹽。

3.2 驗(yàn)收監(jiān)測

從2007年4月開始調(diào)試準(zhǔn)備, 6月正式調(diào)試, 至2007年9月底驗(yàn)收監(jiān)測, 歷時約4個月。結(jié)果表明, 監(jiān)測期間生產(chǎn)正常, 實(shí)際產(chǎn)生廢水量為20 m3 / h, 廢水治理設(shè)施負(fù)荷率達(dá)80%。系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行一個月的監(jiān)測數(shù)據(jù)見表2。

4 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

該工程占地為550m2, 總投資為56. 68萬元, 單位投資為809. 7元/m3, 裝機(jī)容量為68. 45 kW, 電耗為0. 6 kW·h /m3, 運(yùn)行費(fèi)用為0. 619 元/m3 (其中電費(fèi)為0. 332 元/m3、人工費(fèi)為0. 067 元/m3、藥劑費(fèi)為0. 22元/m 3)。

5 存在的問題及討論

①  細(xì)格柵的柵渣經(jīng)破碎處理后, 部分廠區(qū)生活污水中的漂浮物也同時被破碎為細(xì)小顆粒, 并隨濾液回流到厭氧調(diào)節(jié)池中, 造成池體表面有部分漂浮物, 影響厭氧池甲烷氣體的逸出及美觀。

②  當(dāng)進(jìn)水中懸浮物較多時, 含水量較高的蔬菜莖、葉等物質(zhì)經(jīng)破碎處理后進(jìn)入?yún)捬跽{(diào)節(jié)池, 使厭氧調(diào)節(jié)池中水體酸化速度加快, 從而影響了厭氧調(diào)節(jié)池的處理效果, 同時加大了NaOH用量, 因此運(yùn)行中應(yīng)加強(qiáng)懸浮物的破碎處理過程管理。

③  厭氧調(diào)節(jié)池、生物氧化池的去除率及表面水力負(fù)荷與容積負(fù)荷不宜取得過高, 通常應(yīng)以同類廢水的試驗(yàn)結(jié)果或工程實(shí)例的下限或低于下限選用。

湖北省

武漢市：江岸區(qū)、喬口區(qū)、武昌區(qū)、洪山區(qū)、漢南區(qū)、江夏區(qū)、新洲區(qū)、江漢區(qū)、漢陽區(qū)、青山區(qū)、東西湖區(qū)、蔡甸區(qū)、黃陂區(qū)
黃石市：黃石港區(qū)、鐵山區(qū)、大冶市、下陸區(qū)、陽新縣
襄樊市：襄城區(qū)、襄陽區(qū)、谷城縣、老河口市、宜城市、樊城區(qū)、南漳縣、?？悼h、棗陽市
十堰市：茅箭區(qū)、鄖縣、竹山縣、房縣、丹江口市、張灣區(qū)、鄖西縣、竹溪縣
荊州市：沙市區(qū)、江陵縣、洪湖市、松滋市、荊州區(qū)、監(jiān)利縣、石首市
宜昌市：西陵區(qū)、點(diǎn)*、夷陵區(qū)、興山縣、長陽土家族自治縣、宜都市、枝江市、伍家崗區(qū)、虎亭區(qū)、遠(yuǎn)安縣、秭歸縣、五峰土家族自治縣、當(dāng)陽市
荊門市：東寶區(qū)、京山縣、鐘祥市、掇刀區(qū)、沙洋縣
鄂州市：梁子湖區(qū)、鄂城區(qū)、華容區(qū)
孝感市：孝南區(qū)、大悟縣、應(yīng)城市、漢川市、孝昌縣、云夢縣、安陸市
黃岡市：黃州區(qū)、紅安縣、英山縣、蘄春縣、麻城市、武穴市、團(tuán)風(fēng)縣、羅田縣、浠水縣、黃梅縣
咸寧市：咸安區(qū)、通城縣、通山縣、赤壁市、嘉魚縣、崇陽縣
隨州市：曾都區(qū)、廣水市
恩施土家族苗族自治州：恩施市、建始縣、鶴峰縣、利川市、巴東縣、宣恩縣、來鳳縣、咸豐縣
省直轄行政單位：仙桃市、天門市、潛江市、神農(nóng)架林區(qū)

湖南省

長沙市牙科醫(yī)療污水處理專業(yè)設(shè)備：芙蓉區(qū)、岳麓區(qū)、雨花區(qū)、望城縣、瀏陽市、天心區(qū)、開福區(qū)、長沙縣、寧鄉(xiāng)縣
株洲市：荷塘區(qū)、石峰區(qū)、株洲縣、茶陵縣、醴陵市、蘆淞區(qū)、天元區(qū)、攸縣、炎陵縣
湘潭市：雨湖區(qū)、湘潭縣、韶山市、岳塘區(qū)、湘鄉(xiāng)市
衡陽市：珠暉區(qū)、石鼓區(qū)、南岳區(qū)、衡南縣、衡東縣、耒陽市、常寧市、雁峰區(qū)、蒸湘區(qū)、衡陽縣、衡山縣、祁東縣
邵陽市：雙清區(qū)、北塔區(qū)、新邵縣、隆回縣、綏寧縣、城步苗族自治縣、武岡市、大祥區(qū)、邵東縣、邵陽縣、洞口縣、新寧縣
岳陽市：臨湘市、岳陽樓區(qū)、君山區(qū)、華容縣、平江縣、云溪區(qū)、岳陽縣、湘陰縣、汨羅市
常德市：武陵區(qū)、安鄉(xiāng)縣、澧縣、桃源縣、津市市、鼎城區(qū)、漢壽縣、臨澧縣、石門縣
張家界市：永定區(qū)、慈利縣、桑植縣、武陵源區(qū)
益陽市：資陽區(qū)、南縣、安化縣、沅江市、赫山區(qū)、桃江縣
郴州市：北湖區(qū)、桂陽縣、永興縣、臨武縣、桂東縣、資興市、蘇仙區(qū)、宜章縣、嘉禾縣、汝城縣、安仁縣
永州市：芝山區(qū)、祁陽縣、雙牌縣、江永縣、藍(lán)山縣、江華瑤族自治縣、冷水灘區(qū)、東安縣、道縣、寧遠(yuǎn)縣、新田縣、
懷化市：鶴城區(qū)、沅陵縣、溆浦縣、麻陽苗族自治縣、芷江侗族自治縣、通道侗族自治縣、洪江市、中方縣、辰溪縣、會同縣、新晃侗族自治縣、靖州苗族侗族自治縣
婁底市：婁星區(qū)、新化縣、漣源市、雙峰縣、冷水江市
湘西土家族苗族自治州： 吉首市、鳳凰縣、保靖縣、永順縣、龍山縣、瀘溪縣、花垣縣、古丈縣

廣東省

廣州市：東山區(qū)、越秀區(qū)、天河區(qū)、白云區(qū)、番禺區(qū)、增城市、從化市、荔灣區(qū)、海珠區(qū)、芳村區(qū)、黃埔區(qū)、花都區(qū)
深圳市：羅湖區(qū)、福田區(qū)、南山區(qū)、寶安區(qū)、龍崗區(qū)、鹽田區(qū)、
珠海市：香洲區(qū)、拱北區(qū)、前山區(qū)、金灣區(qū)、斗門區(qū)
汕頭市：龍湖區(qū)、濠江區(qū)、潮南區(qū)、澄海區(qū)牙科醫(yī)療污水處理專業(yè)設(shè)備、金平區(qū)、潮陽區(qū)、南澳縣
佛山市：禪城區(qū)、順德區(qū)、高明區(qū)、南海區(qū)、三水區(qū)
韶關(guān)市：武江區(qū)、曲江區(qū)、仁化縣、乳源瑤族自治縣、樂昌市、南雄市、湞江區(qū)、始興縣、翁源縣、新豐縣
胡蘿卜脫水蔬菜廢水處理設(shè)備