2014年7月2日星期三

生化法處理油脂化工廢水

生化法處理油脂化工廢水

生化法處理油脂化工廢水


某油脂化工廠以動植物油、廢甘油等為原料生產各類硬脂酸、甘油、油酸等產品,廢水發黑,CODcr,,BOD5濃度高,呈酸性。1 廢水處理設計

  該廠廢水主要來自酸化、水解、清洗等工藝,廢水中主要含有動植物油、各類硬脂酸、油酸、無機酸等。

  設計水量為重50m3/d,.廢水經處理後應達到國傢一級排放標準(CB8978—96),進出水水質情況見表1。 表1  進水水質表

水質類型(mgL-1)ρ(CODcr)/ρ(SS)/

(mgL-1)ρ(動植物油)/

(mgL-1)設計進水3000

5000

800

80≤100

≤70≤156-9

≤10

1.1 廢水處理工藝1.2 主要構築物及設備

1.2.1 隔油池  采用平流隔油池,水力停留時間2h。浮油進行回收。平面尺寸2.0m×3.0m,有效水深3.0m。

1.2.2 調節池

  調節池停留時間為14h。平面尺寸6.0m×4.0m,有效水深3.2m。

1.2.3 斜管沉淀池

  沉淀池前端為旋流反應區,混凝區,後段為斜管沉淀區。反應區利用提升水泵的沖力,在反應區內形成旋流,使石灰乳與廢水充分反應,Ca(OH)2既可作為一種很好的混凝劑,使廢水中的膠體物質發生電中和形成絮體,從而使絕大部分有機物沉淀下來,形成明顯的固液分離,又可提高廢水的pH值,同時又可降低廢水中的SO42-的濃度,有利於後續厭氧水解處理。沉淀區采用斜管沉淀,表面負荷為1.1m3/m2,總停留時間為2.8h。平面尺寸為5.0m×2.0m,有效水深3.5m。  厭氧折流板反應器(Anaerobic Baffled Reactor,簡稱ABR)。水力總停留時間為6h,取水解反應段。上升區流速2.5 m/h,下行區流速13.3 m/h,容積負荷為5.5 kg/(m3d)。利用酸化水解菌將油脂水解成甘油、脂肪酸等易被微生物降解的可溶性物質,提高SBR反應池進水的可生化性,降低後續SBR反應池的有機負荷,縮短SBR反應時間。平面尺寸2.0m×7.0m,有效水深3.5m。

1.2.5 配水池

  儲存ABR反應器出水,同時作為SBR反應器的配水池,停留時間為4h,平面尺寸4.0m×4.0m,有效水深2.0m。1.2.7 污泥池

  污泥池采用重力濃縮池,兩池交替使用。上清液定期回流至調節池,濃縮後污泥用泵打人板框壓濾機進行幹化,濾液回調節池。平面尺寸3.0m×4.0m,有效水深3.0m。

1.2.8 壓濾機

  采用板框壓濾機處理污泥。壓濾機過濾面積為30m2,每天出泥一次。

1.2.9 主要動力設備表1  進水水質表

序號型號

規格性能1

廢水提升泵

CSS-50.75-502JA-33-803污泥泵流量3.6m3/h,揚程40m,功率2.2kW

1

2 處理效果及討論2.1 處理效果表3  運行180d時的采樣數據

表1  進水水質表

水樣名稱PH值ρ(SS)/

(mgL-1)

去除率/

%

ρ(NH3-N)/%原水

2.8

65081043.05424

16.7

1050

7.91.9

沉淀出水

7.8

2442ABR出水7.12120

13.2

29

65.586.3

SBR出水6.896.0

26

10.3

132.2 問題與討論

  在厭氧反應中,放棄反應時間長、控制條件要求高的甲烷發酵階段,將反應控制在酸化階段,這樣較之全過程的厭氧反應具有以下優點:①由於反應控制在水解、酸化階段反應迅速,故水解池體積小;②不需要收集產生的沼氣,簡化瞭結構,降低瞭造價,便於維護;③對於污泥的降解功能完全和消化池一樣,產生的剩餘污泥量少。同時,經水解反應後溶解性CODcr,比例大幅度增加,有利於微生物對基質的攝取,在微生物的代謝過程中減少瞭一個重要環節,這將加速有機物的降解,為後續生物處理創造更為有利的條件。  通過連續采樣分析,SBR反應器對進水CODcr去除率的好壞直接受酸化效果的影口向,酸化效果好,去除率高,反之就低。其去除率最大時超過98%。

  由於廢水中含有大量的油脂,一經曝氣會產生大量的氣泡,而油脂又起表面活性劑的作用,其黏附在氣泡外壁,形成一層油膜,使氣泡不容易破碎,同時大量污泥黏附在氣泡表面,隨泡沫流失。雖然隔油、沉淀等預處理可去除70%-80%的油脂,但仍有部分油脂進入SBR反應器,當SBR反應器進水CODcr的質量濃度超過2 200mg/L時,就開始起泡,且濃度越高起泡越多,污泥流失越大,當進水CODcr的質量濃度超過3 200mg/L,污泥流失量很高,嚴重影響SBR反應器的正常運行。

3 技術經濟指標分析

  工程總投資42萬元,日處理水量150m3,總占地面積230m2,處理單位水量投資為2 800元/(m3d),日處理CODcr的量平均為735 kg,日處理BOD5的量平均為447kg。動力設備總裝機功率為12.5 kW。噸水直接處理成本1.44元,其中電費0.80元,藥劑費用0.38元,人工費用0.26元。



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