油脂工业废水深度处理与回用工程实践
摘要：介绍了油脂工业废水深度处理与回用工程的设计参数和运行情况。实践结果表明，采用混凝沉淀一炱氧一生物活性炭工艺对油脂加工生产废水进行深度处理，出水可以达到循环冷却水水质标准，而且管理方便，运行成本低，节水效益显著。
关键词：油脂废水,循环冷却水,混凝沉淀,臭氧氧化,生物活性炭
黑龙江某食品有限公司每年生产大豆色拉油 5 X 1o6 t，每日排放废水410～450 m3，其COD为 32471．0-42 674．5 mg／L、BOD5 12 751．O～ 16 183．3 mg／L、SS 3 496．9—9 502．3 ms／L，污染物浓度较高。该废水经预处理一复合厌氧一生物接触氧化工艺处理后，达到GB 8978-1996{污水综合排放标准》中的一级标准要求。
该公司为了实现生态工业示范园区建设的总体目标，拟将废水进行深度处理后补充回用到循环冷却水中，以节约新鲜水源，使废水资源化。目前。废水深度处理技术有传统技术、臭氧一活性炭技术和膜技术等。传统技术占地面积大、操作复杂、出水水质不稳定；膜技术初期投资大、运行费用高、维修管理复杂 ；臭氧一活性炭技术是集活性炭物理化学吸附、臭氧化学氧化、生物氧化降解和臭氧消毒于一体的工艺，处理低浓度难降解有机废水效果较好[2． ，具有出水水质优、能耗低、运行稳定、易管理的特点[4]。结合该公司废水二级处理出水的水质情况，本工程采用混凝沉淀一臭氧一活性炭工艺对废水进行深度处理，其出水满足了循环冷却水水质要求，从而实现了该公司废水的资源化回用，即节约了新鲜水源，又降低了生产成本。
1 处理工艺
废水经二级生化处理后虽然达到了国家规定的废水一级排放标准，但污染物浓度仍较高，废水中含有的COD、SS和胶体物质主要是参与生化反应的微生物及其分泌物、代谢产物和难降解有机物质等[5]。根据该水水质特点，我们确定了对其深度处理的工艺流程，见图1。
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经由二级生化处理系统处理后的废水。直接流入静态管道混合器与投加的混凝剂充分混合．然后在混凝沉淀池内反应沉淀，去除废水中呈胶体和微小悬浮颗粒状态的有机和无机污染物后进入清水池。
为节省占地面积和工程投资，在混凝沉淀池首端设混凝反应段并与清水池合建。通过清水池内的潜水泵。将废水提升至砂滤罐，进一步去除在混凝沉淀池内未能沉淀的微小絮凝体。然后进入臭氧氧化池，利用臭氧氧化废水中的一部分简单的有机物及其他还原性物质．以降低后续生物活性炭罐的有机负荷；同时臭氧氧化能使废水中残余的难以生物降解的有机物断链、开环，成短链的小分子物质，从而转化成可生物降解的有机物，提高其可生化性。
由于臭氧氧化后生成的氧气能在处理水中起到充氧作用。使生物活性炭罐中有充足的溶解氧用于生物氧化作用。当废水进入生物活性炭罐后，活性炭能够迅速地吸附废水中的溶解性有机物，在炭床中形成生物膜．微生物的氧化分解作用使活性炭的吸附能力得到恢复．而活性炭的吸附又使微生物获得了丰富的养料．两者互相促进，从而可得到稳定的处理效果．也延长了活性炭的再生周期。生物活性炭罐出水流入回用水池贮存回用。
2 设计与运行参数
为了便于管理和因地制宜，该废水深度处理与回用工程建于原污水处理站内，以充分利用站内剩余空间。工程设计处理能力为450 mud。
2．1 主要处理构筑物
2．1．1 混凝沉淀池
混凝沉淀池为钢混结构，共设2座，并联运行，水力表面负荷为2．0 m3／(m2·h)。采用穿孔墙整流布水．集水槽出水。池内设置D 32 mm蜂窝斜管，以提高沉淀效率。采用重力排泥，根据情况每日排泥1 次。
2．1．2 臭氧氧化池
臭氧氧化池为钢混结构，设1座，臭氧通过设在氧化池底部的刚玉微孔扩散器分散成微小气泡后进入废水中，臭氧投加量控制在4 mg／L左右，接触时间为45 rain。
为了提高O 的溶解效率，将氧化池设计成多格串联式，见图2。废水上下翻越隔墙流动，与O，气体多次接触。产生的O，尾气经活性炭催化分解后排人大气。
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2．1．3 回用水贮池
回用水贮池设于室外地下，钢混结构，有效容积为94 m ，池顶浇筑混凝土盖板，并覆土保温和绿化。
2．2 处理设备
本工程采用以气态氧为气源的XL一100型臭氧发生器．气态氧由制氧机现场提供。该臭氧发生系统操作简单，运行管理方便，投资低。砂滤罐和生物活性炭罐需定期反冲洗，其反冲洗强度为10～12L／(m2·s)；反冲洗历时5～10min；反冲洗周期24～48h。主要处理设备见表1。
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3 处理效果
废水深度处理系统运行取得了比较理想的效果，结果见表2。从表2可以看出，处理后的水质可以满足回用水水质要求。系统运行结果表明，油脂工业废水的二级生化处理出水，经混凝沉淀一臭氧一生物活性炭工艺深度处理后，达到了工业循环冷却水水质标准要求，可以作为循环冷却水补充水使用。
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4 经济分析
废水深度处理系统每天产水量约为4O0 m 。日耗电量152．6 kW·h：每天消耗混凝剂约15 kg；由原污水处理站运行操作人员管理，制水成本为O．36元／ms (其中电费0．21元／m3，药剂费0．11元／m ，检修维护费0．04元／m3)。
废水回用后可节约用水和排水费3．57 m3．减去运行成本，每年(按300d计)可创造经济效益37．32 万元，l6个月即可收回工程投资，经济效益十分显著。
5 结论
(1)采用混凝沉淀一臭氧一生物活性炭工艺对油脂工业废水进行深度处理，出水可以达到循环冷却水水质标准要求，并且系统运行稳定，管理方便。
(2)该工程占地面积小，工程投资少，运行成本低，节水经济效益显著，具有良好的推广价值。
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