潘夏玲 鄭志彬
(廣東省輕紡建筑設(shè)計(jì)院有限公司 廣東廣州 510000)
肉類加工生產(chǎn)廢水是一種高濃度有機(jī)廢水,是我國(guó)最大的有機(jī)污染源之一。該類廢水有機(jī)物濃度高、油脂高,雜質(zhì)和懸浮物多[1],處理難度較大。該類廢水若不經(jīng)處理直排,將對(duì)地表和地下水及人們生活環(huán)境造成嚴(yán)重污染。
近年有不少對(duì)該類廢水的研究。孫波[1]等對(duì)肉類加工廢水的來源、危害及常用處理技術(shù)進(jìn)行了綜述;陳國(guó)美[2]等研究了多種肉類加工廢水處理工藝,如旋流混凝工藝[2]、改良ABR-A/O工藝[3]等。但由于肉類加工廢水的水質(zhì)受加工對(duì)象、生產(chǎn)工藝和設(shè)備水平等影響,水質(zhì)變動(dòng)較大,不同廠家廢水水質(zhì)有較大不同。本文以某食品公司肉類加工生產(chǎn)廢水為例,對(duì)該肉類加工廢水處理工程設(shè)計(jì)進(jìn)行介紹,為相似水質(zhì)的同類廢水處理提供參考。
該食品公司肉類加工廢水產(chǎn)生量約450m3/d,設(shè)計(jì)出水達(dá)到《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時(shí)段一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
本工程設(shè)計(jì)處理規(guī)模450t/d,按24h連續(xù)運(yùn)行設(shè)計(jì),即18.75t/h。
通過對(duì)廢水水樣的檢測(cè),確定本工程廢水進(jìn)水水質(zhì)情況如表1。處理后出水執(zhí)行廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時(shí)段一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),具體見表1。
表1 進(jìn)出水水質(zhì)表 (單位:mgl/L,pH除外)
肉類加工廢水有機(jī)物濃度高,可生化性好,一般采用組合生化工藝處理,如預(yù)處理+脈沖式厭氧濾池+CASS工藝[4]。結(jié)合本工程廢水特點(diǎn),確定處理工藝為:物化預(yù)處理-氣浮-厭氧-缺氧-好氧-折點(diǎn)氧化深度處理-砂濾工藝,好氧段采用MBBR工藝,工藝流程圖如圖1所示。
圖1 工藝流程圖
(1)廢水先進(jìn)入格柵集水井,把垃圾隔除后提升至沉砂池,隔油池預(yù)處理后流到調(diào)節(jié)池;
(2)提升到氣浮池,pH 調(diào)到 7~8,投加 PAC、PAM,充分混合反應(yīng)后進(jìn)入氣浮接觸區(qū)固液分離,底部清水經(jīng)集水管進(jìn)入清水區(qū)后流入生化系統(tǒng),上部懸浮污泥層由刮泥機(jī)刮至尾端集泥槽,再抽至污泥濃縮池;
(3)提升到厭氧池,在厭氧菌作用下把大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子有機(jī)物,并去除一部分有機(jī)物;
(4)厭氧池出水至缺氧池進(jìn)行反硝化去除氨氮,后流到MBBR池進(jìn)行充分好氧處理,利用生物膜上微生物新陳代謝作用將廢水中以有機(jī)物為主的污染物徹底去除;MBBR池部分回流到缺氧池;
(5)好氧出水進(jìn)沉淀池泥水分離后再到折點(diǎn)氧化池反應(yīng),去除剩余氨氮;
(6)折點(diǎn)氧化反應(yīng)后流到pH調(diào)整池調(diào)節(jié)pH后到砂濾罐過濾,最后達(dá)標(biāo)排放,沉淀污泥部分回流至生化系統(tǒng),剩余污泥排入污泥濃縮池;
(7)濃縮污泥經(jīng)板框壓濾機(jī)脫水后外運(yùn),分離水回調(diào)節(jié)池再處理。
(1)格柵集水井。1座,鋼砼結(jié)構(gòu),尺寸2.5m×2.5m×4.5m。配不銹鋼機(jī)械格柵和液位計(jì)裝置各1套,提升泵2臺(tái)。
(2)沉砂池。1座,鋼砼結(jié)構(gòu),尺寸3.0m×2.0m×4.5m。
(3)隔油池。1座,鋼砼結(jié)構(gòu),尺寸5.0m×2.0m×4.5m。
(4)調(diào)節(jié)池。1座,鋼砼結(jié)構(gòu),尺寸8.25m×2.6m×4.5m。
(5)溶氣氣浮裝置。1套。主要設(shè)備為氣浮機(jī),規(guī)格為18.75t/h。配套在線pH檢測(cè)儀1套;攪拌機(jī)1臺(tái),功率0.75kW;提升泵2臺(tái),流量 20m3/h,揚(yáng)程 16m,功率 2.2kW;排泥泵 1臺(tái),流量20m3/h,揚(yáng)程16m,功率2.2kW。
(6)厭氧池。1座。鋼砼結(jié)構(gòu),尺寸5.1m×4.65m×5.5m。有機(jī)負(fù)荷3kgCOD/m3.d。停留時(shí)間6.45h。
(7)缺氧池。1座。鋼砼結(jié)構(gòu),尺寸3.2m×4.65m×5.5m。停留時(shí)間4h。配潛水?dāng)嚢铏C(jī)1臺(tái),功率0.75kW;組合填料45m3,規(guī)格為Φ150。
(8)MBBR池。1座。鋼砼結(jié)構(gòu),尺寸8.55m×4.65m×5.5m。有機(jī)負(fù)荷5kgCOD/m3.d。停留時(shí)間10.6h。填充料45%。配MBBR填料90m3,PP材質(zhì);曝氣裝置1套;混合液回流泵2臺(tái),功率2.2kW,流量40m3/h,揚(yáng)程10m。
(9)沉淀池。1座。鋼砼結(jié)構(gòu),尺寸10.0m×3.0m×5.0m。表面負(fù)荷0.625m3/(m2/h)。配污泥回流泵1臺(tái)。
(10)折點(diǎn)氧化池。1座。鋼砼結(jié)構(gòu),尺寸4.7m×3.0m×5.5m。配攪拌機(jī)2臺(tái),功率1.5kW。
(11)pH調(diào)整罐+砂濾罐。各1個(gè)。pH調(diào)整罐有效容積5t,PE材質(zhì)。在線pH檢測(cè)儀1套、砂濾罐提升泵2臺(tái)及反沖洗泵1臺(tái)。
(12)污泥濃縮池。1座。鋼砼結(jié)構(gòu),尺寸3.0m×2.2m×4.5m。
此外配套供氣系統(tǒng)、配藥系統(tǒng)、污泥脫水系統(tǒng)各1套。
本工程廢水在處理系統(tǒng)下運(yùn)行效果預(yù)測(cè)見表2。
表2 本工程處理系統(tǒng)污染物去除率預(yù)測(cè)
本工程項(xiàng)目占地總面積190m2。工程總投資219.16萬元,其中土建工程52萬元,設(shè)備及安裝工程157.64萬元,設(shè)計(jì)、調(diào)試及其它費(fèi)用9.52萬元。
本工程直接運(yùn)行費(fèi)由藥劑、能耗及人工費(fèi)產(chǎn)生,分別是0.34 元/m3,0.86 元/m3,0.37 元/m3,合計(jì) 1.57 元/m3。
(1)采用物化預(yù)處理-氣浮-厭氧-缺氧-好氧-折點(diǎn)氧化深度處理-砂濾組合工藝能夠有效處理肉類加工廢水,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,出水達(dá)到廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時(shí)段一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
(2)工程總投資219.16萬元,直接運(yùn)行成本元1.57元/m3。
(3)按污染最高值算,該工程年削減COD約42.71噸,磷約0.57噸,氨氮約13.97噸,SS約45.99噸。具有良好的環(huán)境效益和社會(huì)效益。
[1]孫波,王芃,武首香等.肉類加工廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].天津科技,2015,42(7):82-85.
[2]陳國(guó)美,劉軍利.旋流混凝工藝在肉類加工廢水深度處理中的應(yīng)用[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2015,3:290-295.
[3]陳鈺,楊順生,黃永超等.改良ABR-A/O工藝處理肉制品加工廢水[J].水處理技術(shù),2011,37(2):127-137.
[4]王允妹,單連斌,李寧江等.氣浮-水解酸化-生物接觸氧化-活性砂過濾工藝處理肉類加工廢水 [J].水處理技術(shù),2016,42(12):11-13.