文章中心
NEWS CENTER
首頁/文章中心/技術(shù)分享/【生化污水處理】TF工藝處理食品工業(yè)廢水

【生化污水處理】TF工藝處理食品工業(yè)廢水

【生化污水處理】TF工藝處理食品工業(yè)廢水

摘要:對(duì)食品(豆制品、乳制品、啤酒)加工過程中產(chǎn)生的中、低濃度有機(jī)廢水可采用UASB—TF工藝進(jìn)行處理。當(dāng)進(jìn)水COD濃度為1 000~3 000 mg/L時(shí),出水COD濃度可降至50~90 mg/L,此工藝對(duì)季節(jié)性生產(chǎn)廢水的處理也非常適合。


關(guān)鍵詞:UASB TF 食品加工廢水

對(duì)食品加工廢水的處理一般采用物化法(氣浮、混凝沉淀、吸附等),但其去除效率不穩(wěn)定、運(yùn)行費(fèi)用高、理操作不便。近年來也有以好氧法為主的處理技術(shù),對(duì)有機(jī)物的去除雖較好,但其運(yùn)行費(fèi)用較高。而將上流式厭氧污泥床(UASB)與基本無動(dòng)力消耗的滴濾床(TF)相結(jié)合的UASB—TF技術(shù),經(jīng)過在多個(gè)廠家的多種食品生產(chǎn)廢水處理中的應(yīng)用表明,該工藝處理效率高、運(yùn)行費(fèi)用低、投資較少、操作理非常簡便,二次啟動(dòng)非常便利,出水能達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978—1996)中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),而且已有部分廠家將其出水回用于生產(chǎn)上的非直接冷卻系統(tǒng)。

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)見表1,其處理水量分別為800、400、600m3/d。

表1 廢水水質(zhì)

廢水種類 主要有機(jī)成分 CODCr(mg/L) BOD5(mg/L) pH 溫度 SS(mg/L)
豆制品廢水 糖類、蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素等 1 700~2300 1 000~1500 5~6 常溫 200~300
乳制品廢水 糖類、脂肪酸、蛋白質(zhì)、淀粉等 800~1200 500~600 5~6 常溫 100~150
啤酒廢水 糖類、脂肪酸、蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素等 2 000~2 500 1 000~1200 6~9 常溫 500~600

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。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[1],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)需較長時(shí)間(一般要一個(gè)月左右)。

2.3 UASB—TF處理工藝

對(duì)于進(jìn)行廢水治理的廠家來說,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
理簡便的處理工藝。在長期小試研究的基礎(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(見圖1)為來自車間的廢水先進(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。好氧采用滴濾床技術(shù),滴濾床內(nèi)填加無機(jī)固體生物活性填料,通過無動(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。


【生化污水處理】TF工藝處理食品工業(yè)廢水

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(見表2)。

表2 各系統(tǒng)處理效率

項(xiàng)目 豆制品廢水 乳制品廢水 啤酒廢水
進(jìn)水 總出水 去除率(%) 進(jìn)水 總出水 去除率(%) 進(jìn)水 總出水 去除率(%)
CODCr(mg/L) 2000 80 96 1000 60 94 2200 90 96
BOD5(mg/L) 1200 20 98 550 10 98 1100 20 98
SS(mg/L) 2500 30 88 120 20 84 550 30 95
pH 5~6 7~8   5~6 7~8   6~9 7~8  
運(yùn)行水溫 中溫 常溫   中溫 常溫   中溫 常溫  
色度(倍) 80 20 70 60 10 84 80 25 75

3.2 厭氧運(yùn)行

因各廠來水的水質(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 φ 8 m×8.8 m φ6 m×9 m φ3.5 m×4.5 m
反應(yīng)器數(shù)量(座) 2 1 10
有效水力停留時(shí)間(h) 20 12 15
有機(jī)負(fù)荷[kg/(m3·d)] 2.34 1.91 4.58
CODCr去除率(%) 90 88 88.6
接種污泥濃度(gTSS/L) 100 100 100
空塔上升流速(m/h) 0.33 0.56 0.26
有效體積率(%) 70 67 70
污泥顆粒粒徑(mm) 0.4 0.2 0.8

 

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)測定反應(yīng)器底部1.0 m處污泥層的污泥濃度為100 gTSS/L(MLVSS為70 gVSS/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)器各取樣取樣測定污泥濃度的結(jié)果見圖2。


【生化污水處理】TF工藝處理食品工業(yè)廢水

3.3 好氧運(yùn)行

好氧選用的是國內(nèi)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。滴濾床有效高度都為4 m,所加無機(jī)固體活性生物填料的粒徑為80~100 mm,孔隙率>90%,比表面積>250m2/m3。

在滴濾床的長期運(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,無異味和濾池蠅產(chǎn)生。滴濾床出水進(jìn)入斜沉淀池,水中的生物膜在斜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
平面尺寸 φ18 m×4.5m φ6 m×4.5 m φ10 m×4.5 m
反應(yīng)器數(shù)量(座) 1 1 1
有效容積(m3) 1000 120 320
回流率(%) 200 100 100
表面負(fù)荷[m3/(m2·h)] 0.40 1.18 0.64
有機(jī)負(fù)荷[kg/(m3·d)] 0.16 0.4 0.48
CODCr去除率(%) 60 50 64
運(yùn)行溫度 常溫 常溫 常溫
布水器轉(zhuǎn)速(r/min) 3 3 3

3.4運(yùn)行費(fèi)用

整個(gè)處理系統(tǒng)運(yùn)行效果穩(wěn)定,其直接運(yùn)行費(fèi)用為3臺(tái)水耗電費(fèi)用和人員工資,每班只需一人進(jìn)行簡單操作,除水外基本沒有其他設(shè)備需維修。

滴濾床產(chǎn)生的污泥全部回到調(diào)節(jié)池后再進(jìn)入U(xiǎn)ASB中進(jìn)行消化,UASB顆粒污泥進(jìn)行外售,整個(gè)系統(tǒng)沒有剩余污泥需處理。

4 結(jié)語

①采用UASB—滴濾床技術(shù)處理中、低濃度有機(jī)廢水,其工藝路線先進(jìn),是一種新型的處理工藝。
②該工藝投資低、直接運(yùn)行費(fèi)用低、CODCr去除率高(基本達(dá)95%以上)、運(yùn)行穩(wěn)定、操作簡便。
③系統(tǒng)污泥產(chǎn)量低,可做到不外排污泥,而且UASB在經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行后,可生長出較好的顆粒污泥(可直接外售),無需進(jìn)行污泥處理。
④運(yùn)行實(shí)踐表明,UASB—TF工藝的抗沖擊負(fù)荷能力較好,在有一定波動(dòng)情況下出水仍較穩(wěn)定,也適合于季節(jié)性生產(chǎn)的廠家。
⑤使用新型的滴濾床填料,較好地解決了滴濾床容易出現(xiàn)的各種問題。
⑥UASB—TF工藝的開發(fā)適應(yīng)較多廠家的需求,具有廣闊的應(yīng)用前景。

此文【生化污水處理】TF工藝處理食品工業(yè)廢水關(guān)鍵詞:生化污水處理,污水處理,污水處理技術(shù),污水治理,TF工藝處理食品工業(yè)廢水