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廣州食品廢水處理方案

工程概況

  廣州某食品公司主要以科研、生產(chǎn)、銷售、及食品加工為主,生產(chǎn)過程中會(huì)排放一定量的食品廢水,主要分為泡豆水和生產(chǎn)線廢水,生產(chǎn)線廢水屬于高濃度有機(jī)廢水,其COD值高達(dá)20000mg/L,若直接排放,勢必會(huì)對(duì)整個(gè)水體、生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重危害,因此需要對(duì)此類廢水進(jìn)行處理達(dá)標(biāo)后才能排入受納水體。此類廢水中含有大量植物蛋白、草酸、膠原體等易被微生物降解的物質(zhì)廢水B/C適宜,可以滿足生化條件。

  該公司在生產(chǎn)經(jīng)營的同時(shí),對(duì)環(huán)境保護(hù)十分重視,已經(jīng)投資建設(shè)了1座污水處理站。原有污水處理站處理工藝流程如下:

  原水→好氧池→沉淀池→出水

  該系統(tǒng)存在如下問題:

  1、從原有廢水站提供的運(yùn)行數(shù)據(jù)可知,由于原有廢水站設(shè)計(jì)缺陷問題,導(dǎo)致系統(tǒng)廢水的出水一直不能達(dá)標(biāo);

  2、未設(shè)置有有效的隔渣處理設(shè)施,較多豆渣容易影響后續(xù)處理系統(tǒng)的處理效果;

  3、現(xiàn)有污水站好氧池總?cè)莘e約100m3,單獨(dú)采用“好氧”工藝進(jìn)行處理,不能夠滿足現(xiàn)有廢水水質(zhì)濃度高(高達(dá)20000mg/L)的處理需求,需要采取高處理負(fù)荷和處理能力的工藝進(jìn)行來處理;

  4、廢水腐敗酸化嚴(yán)重,臭氣產(chǎn)量大,大量的水解酸化間接造成好氧微生物生長受到抑制,影響好氧反應(yīng)的去除效率,另外,廢水腐敗產(chǎn)生的氣味污染廠區(qū)及廠區(qū)周邊的環(huán)境。

  現(xiàn)該公司計(jì)劃投資進(jìn)行改造、擴(kuò)建,項(xiàng)目建成后,日排放污水量預(yù)計(jì)達(dá)到150T/D,由于遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出現(xiàn)有設(shè)施的處理能力,因此必須建設(shè)新的污水處理設(shè)施,對(duì)新項(xiàng)目的污水進(jìn)行處理。建設(shè)后廢水執(zhí)行《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)中第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。本工程主要采用“預(yù)處理+水解酸化+UASB+接觸氧化”處理工藝,該工藝具有處理效率高、處理負(fù)荷高、投資低、運(yùn)行費(fèi)用低、運(yùn)行穩(wěn)定、有沼氣產(chǎn)生等優(yōu)點(diǎn),可確保出水穩(wěn)定,長期達(dá)到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

  另該公司污水由于水質(zhì)波動(dòng)較大,現(xiàn)有設(shè)施處理效果難以保持穩(wěn)定,在設(shè)計(jì)污水處理設(shè)施時(shí)也必須考慮對(duì)原有設(shè)施進(jìn)行改造,保證整個(gè)項(xiàng)目的穩(wěn)定運(yùn)行。

  根據(jù)上述情況,我司對(duì)該項(xiàng)目提供工程治理設(shè)計(jì)方案。本污水治理工程包括改造設(shè)計(jì)、土建施工設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝以及工程調(diào)試等全部內(nèi)容。


設(shè)計(jì)進(jìn)水水量水質(zhì)

1.設(shè)計(jì)廢水水量

  根據(jù)建設(shè)單位的要求,污水處理站綜合處理能力為150T/D,主要分為以下兩種廢水,泡豆水:30T/D;生產(chǎn)廢水:120T/D。運(yùn)行時(shí)間按24h/d設(shè)計(jì)。

2.廢水進(jìn)水水質(zhì)

  根據(jù)該單位提供的生產(chǎn)工藝分析,廢水主要來自于泡豆水、生產(chǎn)工藝廢水等,廢水中含有大量植物蛋白、草酸、多糖、維生素及其他有機(jī)物。

根據(jù)我司對(duì)貴司提供的水樣進(jìn)行了具體的化驗(yàn)和小試,其測驗(yàn)結(jié)果如下表1:

表1:建設(shè)單位提供的水樣化驗(yàn)數(shù)據(jù)表

污染指標(biāo)

COD(mg/L)
泡豆水取樣生產(chǎn)線上取樣總排口取樣1總排口取樣2
原水3749.6228462153826160
混凝沉淀后/173521556518006

  由上表知,總共取了4個(gè)水樣,泡豆水水質(zhì)較清,但經(jīng)化驗(yàn)結(jié)果COD仍有3700mg/L以上;生產(chǎn)線上以及總排放口COD濃度較高,高達(dá)20000mg/L以上,水質(zhì)較渾濁,經(jīng)過混凝沉淀后,沉淀效果不夠好,容易發(fā)生上浮,混凝分離出來的泥渣量較多,但COD去除效率可以達(dá)到20-35%。

根據(jù)我司經(jīng)驗(yàn),結(jié)合污水處理站實(shí)際運(yùn)行時(shí)間和運(yùn)行周期估算,決定設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)如下表2:

表2:進(jìn)水水量水質(zhì)指標(biāo)

污染指標(biāo)pHCOD(mg/L)BOD(mg/L)SS(mg/L)氨氮(mg/L)

生產(chǎn)來水

設(shè)計(jì)水質(zhì)限值

5.0-5.5280001000011000100

  污水站設(shè)計(jì)總的有機(jī)物量為4200kg/d,需去除的有機(jī)物的量為4186.5kg/d。


污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)

  根據(jù)業(yè)主要求規(guī)劃,廢水經(jīng)處理后出水執(zhí)行《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)中第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),具體相關(guān)指標(biāo)如下表3所示(單位為mg/L):

表3: 出水指標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn)

項(xiàng)目《廣東省水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)一般排污單位
pH6~9(無量綱)
BOD520(mg/l)
COD90(mg/l)
SS60(mg/l)
氨氮10(mg/l)
磷酸鹽0.5(mg/l)
LAS5(mg/l)
動(dòng)植物油10(mg/l)


工藝設(shè)計(jì)分析

  根據(jù)該項(xiàng)目的現(xiàn)狀和漓源環(huán)保大量實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,我司提出如下建議和設(shè)計(jì)思路。

 (1)合理改造原有設(shè)施,將原有的好氧池和沉淀池改造為水解酸化調(diào)節(jié)池及隔渣池。解決浮渣量大的問題,進(jìn)行水質(zhì)水量調(diào)節(jié),既保證了污水系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,又大幅度的利用了原有設(shè)施,避免投資浪費(fèi)。

 (2)原有項(xiàng)目對(duì)廢水的預(yù)處理不夠,本項(xiàng)目預(yù)處理的難點(diǎn)就在于廢水中含有的懸浮物,如果廢水能進(jìn)行妥善的預(yù)處理,解決浮渣問題,并避免預(yù)處理污泥腐敗嚴(yán)重,將可避免對(duì)后續(xù)處理系統(tǒng)造成沖擊,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。我司計(jì)劃對(duì)該廢水采取“旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)+物理沉淀”的預(yù)處理工藝。

 (3)根據(jù)該公司提供的資料,雖然污水處理站設(shè)有3級(jí)好氧系統(tǒng),但由于前端沒有設(shè)置厭氧系統(tǒng),好氧池停留時(shí)間也很短,好氧系統(tǒng)目前承受著遠(yuǎn)超過其處理能力的負(fù)荷,負(fù)荷過高導(dǎo)致難以正常開啟。必須增加高處理負(fù)荷的“厭氧”工藝進(jìn)行處理,從我司類似工程經(jīng)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)室小試過程中看,在微生物沒有經(jīng)過馴化的情況下厭氧出水從COD5000mg/L左右降低到550mg/L,好氧系統(tǒng)污水COD濃度從550mg/L左右降到了50mg/L以下。

 (4)考慮混凝沉淀沉淀效果不佳,容易導(dǎo)致跑泥現(xiàn)象,設(shè)計(jì)將廢水直接進(jìn)入U(xiǎn)ASB厭氧反應(yīng)池進(jìn)行處理。

 (5)氨氮需要通過“好氧”工藝進(jìn)行處理。另外,原有的好氧池已經(jīng)不能滿現(xiàn)有廢水處理水量的要求,需要新增好氧池進(jìn)行處理。

 (6)將厭氧系統(tǒng)產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行收集,產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益可抵消污水處理成本,提供項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。


污水處理工藝流程圖

五、污水處理工藝流程圖


工藝說明

來自廠區(qū)的生產(chǎn)廢水流經(jīng)污水處理廠調(diào)節(jié)池收集,經(jīng)提升泵提升后進(jìn)入預(yù)處理段,去除細(xì)小懸浮物雜質(zhì)等。廢水再流入?yún)捬跽{(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量調(diào)節(jié)后,通過厭氧菌、好氧菌的代謝作用降解去除大部分的COD、BOD等污染物,并進(jìn)入沉淀池進(jìn)行泥水分離。剩余污泥和沉淀池的沉泥經(jīng)污泥提升泵一部分回流至好氧池,其余輸送至污泥池,濃縮后的污泥輸送到污泥脫水機(jī)房,進(jìn)一步減低污泥含水率,脫水后的泥餅運(yùn)出廠外妥善處置。濃縮池上清液及脫水機(jī)房濾液經(jīng)管道輸送至調(diào)節(jié)池重新處理。


預(yù)計(jì)處理效率

表4: 工藝預(yù)計(jì)處理效果一覽表

序號(hào)項(xiàng)目COD(mg/L)BOD(mg/L)備注
處理單元
1濾網(wǎng)+沉渣池進(jìn)水2800010000
出水168006500
去除率40%35%
2

水解酸化

調(diào)節(jié)池

進(jìn)水168006500
出水134405070
去除率20%22%
3

UASB

厭氧池

進(jìn)水134405070
出水1344405.6
去除率90%92%
4

多級(jí)

接觸氧化池

進(jìn)水1344405.6
出水87.418
去除率93.5%95.5%
出水標(biāo)準(zhǔn)(COD)
<90<20
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