SBR 工艺在马铃薯加工废水处理中的应用
摘要：SBR 工艺(序批式活性污泥法) 处理马铃薯加工废水, 比其他工艺更具有优越性。在进水CODCr= 2 000～ 6 000m g/L 时, CODCr平均去除率达到94% 以上, 出水的各项指标优于GB 8978- 1996《污水综合排放标准》一级排放标准。
关键词：SBR工艺,马铃薯加工,废水处理,酸化,曝气
六盘水市食品总厂是一家国营企业, 是昆明天使食品总厂的一家分厂, 主要生产 “天使”牌马铃薯片, 也是六盘水市的利税大户之一。该厂排放的生产废水以马铃薯淀粉废水为主, 属易于生物降解的高悬浮物有机废水, 其水质、水量变化范围较大, 因而选择上升流水解(酸化) ——SBR 工艺作为废水处理工艺, 工程于2001 年10 月验收合格。
1 处理工艺简介
SBR 工艺是近年来在全球被广泛认同和采用的一种有机污水处理技术, 它集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池, 无污泥回流系统, 因此具有工艺简单、占地面积少、投资省、抗冲击负荷强等优点, 非常适合马铃薯加工类型企业。
2 工程概况
2.1 废水水质
设计废水处理量120 m 3/d, 进水pH 值 = 6165, CODCr= 2000～ 6000m g/L , SS= 7 200～ 10 800 m g/L , NH+ 4 - N = 14m g/L 。
要求出水水质执行GB 8978- 1996《污水综合排放标准》: pH 值= 6～ 9, CODCr ≤ 100 m g/L , SS ≤ 70 m g/L , NH+ 4 - N ≤ 15 m g/L , TP≤0.5 m g/L 。
2.2 工艺流程
废水含悬浮物较高, 呈浅黄色, 已建的沉淀池可大大降低悬浮物的含量, 同时有机物吸附于悬浮物上, 可降低进水有机物含量, 改善水质。沉淀池为折流式, 分为六格, 每格之间加格网, 以截流大颗粒悬浮物。沉淀后的污水直接流入吸水池, 在吸水池的进水管处加滤网, 过滤未沉淀的马铃薯皮及杂物等, 废水用泵打入后续水解池中。
水解是整个工艺中重要的前处理工艺, 废水经水解池不仅可以降解一定量的CODCr 和截流部分悬浮物, 最主要是可提高废水的可生化性、降低后续处理难度, 同时消化回流剩余污泥。水解池有效容积18m 3, 有效水深2.7 m , 该池采用下部进水, 上部出水, 形成稳定的上升流; 保持池内约1.5 m 厚的悬浮污泥层, 对上升通过其间的污水中有机物有足够的截流和吸附作用。
SBR 池为2 个, 每池尺寸为7.2m × 7.2 m ×3m。在内壁1.3m 处贴置瓷片作为污泥的分界线, 静沉时污泥高于此线, 则通过污泥泵排泥至水解池, 以确保正常的活性污泥浓度。
池内充氧采用SSR - 100 型罗茨风机2 台, 风压39.2 kPa, 风量4.38 m 3/m in, 其运行方式采用的是限制式曝气。支管采用 DN 65 无缝钢管, 曝气装置采用可变微孔曝气器, 布气均匀, 充氧效率高。安装在距池底0.25 m 处。
SBR 池搅拌借助于3 台循环水泵, 两用一备, 池底进水。其布水系统采用DN 40 穿孔管配水, 孔径6 mm , 孔距800 mm , 孔位呈 45°水平向下, 每根支管开16 个孔。SBR 池采用多管依次排水, 分别在池的1.35、1.75、 2.15 m 处设置DN 65 的三层排水管, 各管独自设阀(每层3 根管) , 汇入出水总管, 通至厂区排水沟。
SBR 池工艺流程如图1。
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2.3 设备及构筑物参数
构筑物:
沉淀池: 4.9 m ×2.3 m ×0.8 m 1 座
吸水池: 2.2 m ×2.2 m ×1.5 m 1 座
水解池: 2.7 m ×217 m ×3.0 m 1 座
SBR 池: 7.2 m ×7.2 m ×3.0 m 2 座
设备间: 7.2 m ×3.3 m 1 间
设备:
潜污泵 WQ 10- 15- 1.5 2 台
循环泵 IS80- 65- 125B 3 台
罗茨风机 SSR- 100 1 台
2.4 运行结果
该工程投入运行后, 由六盘水市环保监测站进行监测, 结果如表1, 出水水质优于一级排放标准。
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3 工程运行实践
该工程经过连续运行, 设备运行正常, 出水水质稳定。
3.1 活性污泥的培养、驯化及生物相
该工程预先投入城市污水处理厂的压榨污泥进行接种, 加入废水逐渐闷曝驯化、培养, 经过两周的运行后, 活性污泥培养成熟。活性经历了食物充足的对数增长期和食物耗竭的内源呼吸期, SBR 所新增的活性污泥极少, 而少量的剩余污泥也进一步在水解池被消化了。
3.2 运行
SBR 池的运行采用限制曝气方式, 工作周期分配如下: 进水时间1.0～ 1.2 h; 曝气时间0.8～ 1.2 h; 沉淀时间1.0～ 2.2 h; 排水时间1.0～ 2.0 h。1 个周期时间为4～ 8 h, 在运行过程中没有发生污泥膨胀。
4 存在问题分析
(1) 多管依层排水虽然简单、经济, 但由于运行周期不允许有过长的静沉时间和排水时间, 出现泛泥、飘泥等夹带悬浮物现象不可避免, 引起悬浮物处理不甚彻底。
(2) 由于考虑到该处理系统在食品厂厂区内, 所以未设置污泥消化系统及污泥干化场。多余污泥定期用真空吸粪车从水解池吸走, 可作为农家肥。
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