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粮油加工废水处理技术

发布时间:2018/02/26  发布人:admin

粮油企业产生的废水主要来自加工前清洗水、油脂洗涤废水、加工车间机器清洗及地面冲洗水等.此类废水成分复杂,主要含有皂角、磷脂、蛋白质、油、色素等物质,具有有机污染物浓度高、含油量大、杂质多等特点,对环境危害较大,处理难度较高.由于目前较为常用的“气浮+ 水解酸化+ 生物接触氧化”处理工艺在进水波动大、难降解有机物多的情况下,难以保证出水水质长期稳定达标,因此亟需研究高效稳定的粮油废水处理新工艺.

以某粮油企业废水为处理对象,提出了气浮/MBR/Fenton 组合工艺,处理后水质达到国家一级排放标准,可以直接排放,并为远期中水回用预留技术空间.

1废水处理系统

1. 1废水来源及水质

该企业废水包括精炼车间生产废水、脱酸洗涤废水、清洗板框、滤布及车间地面冲洗废水、循环冷却水及厂区生活污水,废水排放量约为320m3/d.考虑可能产生的不可预见废水量,设计处理量为360 m3/d,设计进水水质见表1,出水水质需达到爯污水综合排放标准爲(GB 8978—1996) 的一级标准.

 1. 2 工艺流程、主要构筑物及设备

工艺流程见图1.

 ①集水井与格栅间

集水井前设置机械格栅,格栅间尺寸为1.50 m× 0.6 m×1.45 m,其作用是去除废水中大块杂质、纤维物质和毛发,防止提升泵堵塞.集水井尺寸为4.0 m×2.0 m×5.0 m,全地下结构.设置2 台潜污泵,1用1备.

②隔油池

隔油池利用原有初沉池改造,尺寸为¢4.0 m×4.5 m,上部设刮渣装置刮除油渣.

③调节池

由于企业排水量和排水水质随生产的变化波动幅度较大,因此设置调节池.调节池有效容积为240m3.池内安装穿孔曝气管,通入空气搅拌,使废水混合均匀,并防止悬浮物沉积和废水腐臭.池内设有潜污泵2 台(1备1用) ,并设有液位浮球自动控制泵的启停.

④混凝气浮池

生产废水经隔油池除油后,仍含有大量油分,设置引气式气浮进一步去除废水中的油脂,同时去除水中悬浮物质.混凝罐尺寸为¢1.0 m×1.2m,采用切向进水方式.气浮池尺寸为1.2 m×4.0m×1.5 m,停留约30 min.设加药系统3 套,分别投加碱、破乳剂、助凝剂.气浮池上部设置刮渣机,刮除油渣.

⑤水解酸化池

气浮出水自流至水解酸化池.水解酸化池为全地下式,有效容积为165 m3,内置潜水搅拌机1台,提升潜污泵2 台(1用1备) ,利用液位浮球控制泵的启停.运行时控制pH 值为6.0 左右,DO≤0.5mg/L.

⑥ MBR生化池

生化池设2 座,每座有效容积为88 m3,水力停留时间为12 h,尺寸为¢4.0 m×7.5 m,池内设有高效复合生物填料,池底铺设微孔曝气系统,由3 台罗茨风机(2 用1备) 充氧曝气.采用膜分离方式进行泥水分离.采用帘式膜,膜片面积为12 m2/片.反应器内设置曝气系统,曝气量气水比为20 ∶ 1,由1台罗茨风机曝气,供气通过管路从池底进入.设置回流泵,定时回流保持生化池内污泥浓度.

⑦ Fenton 氧化池

氧化池1座,全地上结构,尺寸为5.0 m×2.4m×3.3 m,停留时间为2 h,池内壁采用玻璃钢防腐,池内设搅拌装置,设加药装置3 套,分别投加酸、硫酸亚铁和过氧化氢.

⑧污泥储池

污泥储池的有效容积为18 m3,用以储存预处理系统的浮渣及生化系统定期排放的剩余活性污泥.沉淀排出上清液,浓缩污泥经污泥调理罐调理为易脱水的污泥,经隔膜压滤机脱水为泥饼,外运处置.

⑨其他

设备间内设置3 台风机,2 台风机供生化系统曝气(1用1备) ,1台供MBR膜池冲刷膜组件; 设混凝气浮2 座,加药系统3 套; 控制室内设有电源柜1套、电控柜1套.污泥处理间设污泥调理罐1套,加药系统1套,气动隔膜泵2 台(1用1备) ,隔膜板框压滤机1套,就地电控1套.

2 系统运行情况

系统处理出水COD 值能够稳定在90 mg/L 以下,BOD5<20 mg/L,动植物油<1mg/L,悬浮物<10 mg/L,可以看出系统运行稳定,出水效果良好,且部分指标(如悬浮物和动植物油) 远远低于国家一级标准.

对动植物油的去除主要集中在预处理气浮系统,在此工艺段对废水进行破乳絮凝,经气浮将油渣与废水分离.进水动植物油含量平均为300 mg/L,出水平均为10 mg/L.

对有机物的去除主要集中在MBR生化系统及高级氧化-芬顿处理系统,因为MBR系统内复合填料的存在,优化了微生物生存条件,提高了污泥浓度,加强了抗冲击负荷能力,降低了污泥负荷,同时采用MBR出水方式,不仅微生物不会流失,还能截留大分子有机物,增加其停留时间,使有机物降解更彻底; 芬顿处理系统利用Fe2 + 催化氧化氢分解的羟基自由基的强氧化能力,降解不能生物降解的有机成分.具体见表2、3.

 由表2、3 可以看出: 该工艺对有机物、SS、动植物油等均具有非常理想的去除效果.系统出水COD基本稳定在90 mg/L 以下,动植物油稳定在5 mg/L以下,低于爯污水综合排放标准爲(GB 8978—1996) 的一级排放标准,平均去除率分别达到90%、95%、95%.

根据运行数据,整个工艺运行电费为0.66元/m3,絮凝药剂主要为PAC,费用为0.5元/m3,Fenton试剂为30%的双氧水和硫酸亚铁,双氧水投加费用为1元/m3,其他试剂费(碱、酸、硫酸亚铁) 及污泥处理费约为0.3元/m3,人工费约0.4元/m3,不计设备折旧,直接运行费用为2.86元/m3 .

3 结论

采用预处理混凝气浮/膜生物反应器(MBR)/Fenton 高级氧化工艺对高含油、高有机物、难降解的粮油行业废水具有良好的处理效果,处理后出水水质不仅能够达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996) 的一级标准,而且部分水质指标优于此标准.该工艺系统抗冲击负荷能力强,运行稳定,可为粮油业废水处理提供参考.

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