1 原水水質(zhì)、水且和處理后水質(zhì)
根據(jù)公司提供的資料，該工程設(shè)計(jì)水量為1000 m3／d 。
1.2 原水水質(zhì)
該公司廢水主要來(lái)自沖洗、粉碎、榨汁工序，污水可生化性較高。根據(jù)環(huán)保部門要求，處理后水質(zhì)滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978－96）中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。原水水質(zhì)和處理后水質(zhì)見表1。
表1 原水水質(zhì)及處理后水質(zhì)
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項(xiàng)目 |
ρ（CODCr）／（mg·L-1） |
ρ（BOD5）／（mg·L-1） |
ρ（SS）/（mg·L-1） |
pH值 |
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原水水質(zhì) |
≤8000 |
≤4800 |
≤6000 |
4～8 |
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出水水質(zhì) |
＜150 |
＜30 |
＜150 |
6～9 |
2 廢水處理工藝流程
本工程采用水解酸化+接觸氧化為主體的生化處理工藝，流程如圖1[1]：
①格柵：污水中含有大量漂浮物和懸浮物，為減少后續(xù)處理單元的負(fù)荷，設(shè)計(jì)粗細(xì)兩道格柵,保證后續(xù)處理構(gòu)筑物正常運(yùn)行。
�、陬A(yù)曝氣調(diào)節(jié)池：由于生產(chǎn)車間污水排放水質(zhì)、水量變化大，因此需設(shè)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量。在池內(nèi)投加 NaOH，調(diào)節(jié) pH值。本工程采用預(yù)曝氣調(diào)節(jié)池，可以防止細(xì)微的果屑發(fā)酵，對(duì)有機(jī)物也有一定的去除率。
�、厶嵘茫侯A(yù)曝氣調(diào)節(jié)池內(nèi)水位較低，且變化較大，因此池內(nèi)設(shè)污水提升泵，使污水流到后續(xù)的構(gòu)筑物中進(jìn)行處理，提升泵采用WQ潛污泵，l用1備。
�、艹醭脸兀翰捎闷搅魇匠恋沓�，進(jìn)一步沉淀微細(xì)果屬及懸浮物，以保證后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。
�、菟馑峄�[2]：利用兼氧菌將大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易好氧生物降解的小分子有機(jī)物，降低CODcr濃度，減輕后續(xù)好氧處理負(fù)荷。池內(nèi)設(shè)置彈性填料，分段加密懸掛。正常運(yùn)行后，CODcr去除率45％，運(yùn)行相當(dāng)穩(wěn)定。運(yùn)行時(shí)采用間歇曝氣，間隔時(shí)間8h，每次曝氣時(shí)間 5～10 min。水解酸化出水在進(jìn)接觸氧化池前，利用自動(dòng)投藥泵投加NaOH溶液，調(diào)節(jié)pH值調(diào)至6～8。
⑥接觸氧化池[3]：本工藝采用兩級(jí)接觸氧化，池內(nèi)安裝彈性填料，一級(jí)接觸氧化池采用散流式曝氣器，二級(jí)接觸氧化池采用微孔曝氣器。
�、叨脸�[4]：采用平流式沉淀池，沉淀分離接觸氧化池出水中脫落的生物膜，減少后續(xù)氣浮池加藥量，降低運(yùn)行成本。
2.3 主要構(gòu)筑物及其工藝參數(shù)
主要構(gòu)筑物及其工藝參數(shù)見表2。
表2 主要構(gòu)筑物及其工藝參數(shù)
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構(gòu)筑物 |
型號(hào)規(guī)格 |
數(shù)量 |
設(shè)計(jì)及運(yùn)行參數(shù) |
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格柵 |
粗格柵、細(xì)格柵 |
各1套 |
粗格柵：10 mm柵隙，細(xì)格柵：3 mm 柵隙 |
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預(yù)臨氣調(diào)節(jié)池 |
鋼砼18.0m × 7.5m ×4.0m |
1座 |
停留時(shí)間 10 h，氣水比10：1 |
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提升泵 |
WQ50－10—3 |
2臺(tái) |
Q= 50 m3/h，H= 10m，P＝kW |
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初沉池 |
鋼砼 10.9m × 3.1 m ×4.0 m |
1座 |
停留時(shí)間2h，有效水深：3.5 m |
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水解酸化池 |
鋼砼 26m × 10．75 m ×5.0 m |
1座 |
停留時(shí)間40 h，有效水深：4.6m |
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接觸氧化池 |
鋼砼 16m × 10.75m ×5 m，12.3m × 8.5m × 5m |
2座 |
設(shè)計(jì)負(fù)荷為 1．4 kg[BOD5]/（d·m3 填料）， |
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二沉池 |
鋼砼 10.9 m × 3.l m ×4.0 m |
1座 |
停留時(shí)間2h，有效水深：3.5m |
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氣浮機(jī) |
部分溶氣氣浮 |
1臺(tái) |
表面負(fù)荷 3．2 m3/（m2·h），回流比40％ |
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污泥濃縮池 |
鋼砼 5m ×5 m ×4.0 m |
1座 |
濃縮時(shí)間 12 h |
3 調(diào)試運(yùn)行及處理效果
為縮短調(diào)試時(shí)間，從城市污水處理廠引進(jìn)200m3 好氧活性污泥，其中100 m3 投入水解酸化池，其余投人接觸氧化池。調(diào)試期間間歇進(jìn)水，進(jìn)水量逐步加大，從l／4到全部進(jìn)水，每日排出池內(nèi)上清液。調(diào)試期間，嚴(yán)格控制pH值以及營(yíng)養(yǎng)鹽，進(jìn)入水解酸化池pH值控制在7～8左右，進(jìn)入接觸氧化池pH值控制在6～8，在初沉池中投加尿素和磷酸二鉸，以彌補(bǔ)果汁在廢水中氮和磷元素的不足，投加量按m（COD）：m（N）：m（P）=200 ：5：1計(jì)算。由于工程的調(diào)試時(shí)間在夏季，因而相對(duì)于冬季調(diào)試時(shí)間大大縮短，接種 15 d后接觸氧化池掛膜明顯，l月后酸化池掛膜成功。又經(jīng)過(guò) 20 d調(diào)試運(yùn)行，污水處理系統(tǒng)進(jìn)人正常運(yùn)行狀態(tài)，處理效果穩(wěn)定。調(diào)試周期共 50 d。
調(diào)試運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)：在調(diào)試前期，由于生物膜未生長(zhǎng)完全，水解酸化及接觸氧化池達(dá)不到相應(yīng)的設(shè)計(jì)負(fù)荷，原水濃度又很高，生化填料很不容易掛膜。因此采用污泥回流，起到了稀釋的作用，有利于掛膜。另外，在調(diào)試以及運(yùn)行階段，我們加強(qiáng)了格柵的清渣工作。果汁加工廢水的特點(diǎn)是廢水含有大量的碎果屑、果肉、果膠等物質(zhì)，這些物質(zhì)對(duì)于后續(xù)處理構(gòu)筑物有非常不利的影響。針對(duì)這種情況，我們?cè)谏a(chǎn)車間廢水出口處增加了一道格柵，并請(qǐng)廠家對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行了改進(jìn)，從而降低了原水的SS。
3.2 各構(gòu)筑物處理效果
表3是根據(jù)長(zhǎng)期觀測(cè)的平均結(jié)果。
表3 各構(gòu)筑物處理效果
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單元 |
ρ（CODcr）／（mg·L-1） |
ρ（SS）／（mg·L-1） |
||||
|
進(jìn)口 |
出口 |
去除率／％ |
進(jìn)口 |
出口 |
去除率／％ |
|
|
格柵 |
8000 |
7600 |
5 |
5000 |
3900 |
30 |
|
曝氣調(diào)節(jié)池 |
7600 |
7200 |
5 |
3900 |
3500 |
8 |
|
初沉池 |
7200 |
&nb【污水處理設(shè)備】sp; 6900 |
3.8 |
3500 |
2000 |
30 |
|
水解酸化池 |
6900 |
3700 |
40 |
2000 |
460 |
31 |
|
一級(jí)接觸氧化池 |
3700 |
860 |
36 |
460 |
530 |
|
|
二級(jí)接觸氧化池 |
860 |
170 |
8.6 |
530 |
480 |
|
|
二沉池 |
170 |
150 |
0.25 |
480 |
230 |
5 |
|
氣浮 |
150 |
115 |
0.44 |
230 |
85 |
2.9 |
3.3 比較終處理效果
本設(shè)計(jì)采用水解一好氧生物處理工藝，克服了處理高濃度有機(jī)廢水采用厭氧處理工藝時(shí)，要求設(shè)備密封嚴(yán)格、操作管理復(fù)雜等問(wèn)題。其出水水質(zhì)如表4，達(dá)到了規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)系統(tǒng)1年多來(lái)的運(yùn)行表明，該工藝產(chǎn)泥量少，泥餅不含有毒物質(zhì)，可直接用做肥料。
表4 水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果
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項(xiàng)目 |
原水平均值 |
氣浮池出水平均值 |
去除率／％ |
|
ρ（CODcr）／（mg·L-1） |
8000 |
128 |
98.4 |
|
ρ（BOD5）/（mg·L-1） |
4800 |
28 |
99.4 |
|
ρ（SS）／（mg·L-1） |
5000 |
85 |
98.3 |
|
PH值 |
4-6 |
6-8 |
|
4 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)
主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)見表5。
表5 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)
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項(xiàng)目 |
數(shù)量 |
備注 |
|
占地／m2 |
1650 |
|
|
裝機(jī)容量/kW |
84 |
常開為 68 kw |
|
總投資／萬(wàn)元 |
230 |
不含三通一平 |
|
運(yùn)行電費(fèi)／元 |
0.67 |
處理每m3廢水的電費(fèi) |
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人員工資／元 |
600 |
污水站4人月工資 |
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