A/A/O+MBR工艺生物能源行业污水处理技术
一、概述
1、行业综述
生物柴油是清洁的可再生能源，是以油料植物、动物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料，是优质的石油柴油代用品。近年来我国政府对生物燃料日趋重视，制定了相关政策（2005年发布《可再生能源法》）促进发展，并制定长远发展规划：生物柴油在2010年产量达到200万t/年，2020年达到l200万t/年。
目前生物柴油的生产以化学法生产为主，伴随着生物柴油工业的发展，其排放的生产废水污染程度严重，处理难度高，因此该行业废水处理已经成为当前急需解决的问题。
2、水质特点：
废水偏酸性pH=3～5，具有很强的腐蚀性，对整个处理系统的防腐要求比较严格；废水中含有高浓度的油（含量达1万—2万mg/L）增加了处理的难度，同时作为一种有机溶剂会对设备的电缆造成腐蚀。高浓度的有机污染物（CODcr： 2万—8万mg/L，BOD5：1万—3万mg/L）对主体厌氧及好氧处理工艺的负荷取值及结构的合理性要求较高，目前已投入运行的许多工程存在厌氧负荷取值过高，内部结构不合理，在实际运行中处理水不能达标。废水的高色度，增加深度（回用）处理系统的难度。
因此，生物柴油行业废水为典型的高浓度、难降解、高难度有机废水。
针对上述水质特点，结合我公司多年来从事水处理工程设计、运行管理经验，经过对此类废水水质及处理工艺的长期深入研究与工程实践，并通过不断补充、完善现有的处理工艺，开发了稳定可靠的成套处理技术与设备：预处理（隔油、除色度）+主体处理工艺（高效厌氧、好氧组合工艺）+深度处理工艺，并根据不同水质情况进行有针对性的设计及调整，保证稳定运行并出水达标。
二、工艺说明
1、工艺说明
此工艺各阶段的功能各有不同：预处理主要去除油类、色度及悬浮污染物质；主体工艺去除高浓度的CODcr、BOD5及其他污染物，可确保出水达标排放，同时深度处理工艺进一步降低CODcr、BOD5及各种病毒细菌等物质后，出水可达到回用水质要求。
1）预处理工艺
调节系统：通过有效的调节，调节水量、pH，均化水质，避免水质不稳定对后续设备的冲击。
除油系统：本工艺通过三级除油处理，使废水中油含量达到国家排放要求，为后续厌氧好氧工艺的正常、 高效运行提供保障。
整个预处理系统在达到以上目标的同时，也去除水中的部分CODcr、色度，减轻后续处理设施的负荷。
2）主体处理工艺
预处理出水进入高效厌氧反应器进行厌氧处理。反应器G-UASB可实现板材拼装，安装方便快捷，其由三个功能区构成：布水区、反应区、分离流出区。污水经过布水区均匀地分布在反应区的横断面上，与悬浮的高浓度（可高达60～80g/L）污泥混合，水中有机物被污泥中的产甲烷微生物分解为沼气，形成微小气泡不断上升，在气泡的碰撞、结合、上升的搅动作用下，使得污泥床区以上的污泥呈松散悬浮状态，并与污水充分混合接触分解转化大部分有机物。三相分离器由我公司自主设计，采用防腐材料，分离效果好，可实现高浓度污泥的下沉保持反应器内的生物量，同时得到澄清的处理水和高热值的沼气。
G-UASB反应器出水进入改良的SBR反应池进行好氧处理，通过高浓度好氧微生物降解废水中的有机污染物，通过时间控制在反应池内进行沉淀，最后由滗水器滗水，可直接达标排放。
3）深度处理工艺
采用专利技术（专利号：ZL 2005 2 0142498.1）一体式膜生物反应器（GMBR）。用膜分离技术取代传统接触氧化法的二沉池和常规过滤单元，膜的高效截留作用使出水水质优秀，浊度接近于零，并可截留细菌等生物性污染物，处理后出水可直接回用。
4）污泥处理系统
整个系统产生的剩余污泥排入污泥浓缩池，浓缩后的污泥与助凝剂充分混合后进入带式压滤机脱水，泥饼外运填埋或再利用，避免污泥带来的二次污染。
5）沼气处理利用系统
对厌氧反应器产生的沼气进行收集，通过处理之后可直接用于锅炉燃烧，降低了能源消耗，并节约生产成本。
2、工艺特点
1）处理设施高度集成，占地少，土建投资省；系统设施的成套设备化便于安装，可缩短施工工期。
2）工艺中采用了对有机物去除效率高、运行稳定、耐冲击负荷强的厌氧+好氧处理工艺，确保了对废水中有机物的有效去除。
3）可回收能源-沼气，有效降低了运行成本，同时污泥系统采用了可靠手段，避免废水站剩余污泥对环境的二次污染。
4）深度处理采用技术先进、截污能力强的膜生物反应器，较彻底的去除了废水中有机物、悬浮物及卫生指标，保证了处理水达到国家回用标准稳定达标。
三、出水标准
《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
《城市污水再生利用 城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)
四、应用范围
本工艺广泛适用于动物柴油、植物柴油及其他相关生物技术（如生物技术制药、农业生物技术、海洋高技术、生物资源利用及环境生物技术等）产业领域的废水处理工程中。针对生物柴油类废水的不同特性，专门组织技术、工程、调试等相关人员进行实际研究、分析，得出最佳的污水处理组合方案。
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