豆制品废水一级厌氧处理工程_刘锋

豆制品为我国和亚洲的传统食品，随着食品安全的要求，豆制品加工业逐步向集中化、大型化、现代化转变。废水排放量呈下降趋势，而污染物浓度和水温呈上升趋势。杭州某豆制品厂的加工大豆能力已达到50～60t/d。其生产工艺：大豆（原料）→除杂（风选、筛分、磁选、去石、水洗）→浸泡（料水比1：3～1：6）→磨浆分离（总加水量6～8倍）→煮浆→细滤→点卤凝固（pH值6.5，温度85℃，凝固剂用量0.15～0.3mg/mL豆乳）→压榨、过滤、成形→豆腐→豆腐精加工[1]。为了治理豆制品加工业的污染，作者在长期实验研究和工程经验的基础上，结合行业的生产新特点和当地的排放要求，拟定以一级厌氧（UASB）为主的处理工艺，建设共壁2000m3UASB二座。经一年的运行，达到了出水排入城市污水管网的设计目标。1废水水量水质豆制品加工的废水排放量与产品种类、生产规范、生产现代化机械化程度等有关，废水排放量一般在30～50m3/t大豆[2]。该公司被纳入国家菜篮子工程和绿色食品工程，采用全新的设计和建设，废水排放降到了28m3/t大豆，废水收集率100%，保证了污染物都进入污水处理站，总排放水量为1500m3/d。由于市场因素，该公司废水的排放时间也相对集中，但比小型加工企业的排放时间较长。废水主要来源于分离蛋白生产工艺和浓缩蛋白生产工艺[4]，其特点是污染物浓度高，B/C比高（达0.5～0.6）。根据小试结果证明，这种废水适宜于厌氧生物法处理。废水水质见表1。2工艺路线选择2.1工艺路线根据豆制品废水的水质特点和厌氧小试结果、排放标准、该公司的生产和管理特点，采用一级厌氧为主的工艺来保证部分主要指标满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的三级标准。再根据该公司的建筑特色、可占地面积，污水处理系统采用钢筋混凝土结构为主的建设方式。厌氧是处理工艺中的关键单元，要求COD去除率稳定在90%以上，不需要后续沉淀池也能保证出水SS远低于400mg/L。经多方比较及以往的工程经验，厌氧消化采用UASB反应器，主要原因如下：反应器启动过程快，易于形成颗粒污泥，COD去除率高，三相分离效果好，污泥沉降性能好，出水悬浮表1豆制品废水水质Table1Qualityofbeanproductwastewater主要有机成分COD(mg/L)BOD(mg/L)SS(mg/L)pH温度(℃)糖类、蛋白质、淀粉、纤维素等4000～60002400～3000400～5005～625～28豆制品废水一级厌氧处理工程刘锋，徐远，吴建华，马三剑（苏州科技学院环保应用技术研究所，江苏苏州215011）摘要:豆制品是我国的传统食品,在豆制品生产过程中产生的高浓度有机废水,采用总容积为4000m3一级厌氧(UASB)法处理杭州某豆制品厂1500m3/d的豆制品废水。原水COD浓度为4000～6000mg/L,出水COD浓度降至300～400mg/L,COD去除率达到95%以上,满足三级排放标准的要求。沼气产量2700～3000m3/d,用于燃烧加热原水。关键词:豆制品;废水;UASB;沼气中图分类号:X703.1文献标识码:B文章编号:1000-3770(2007)05-088-03收稿日期：2006-06-20作者简介：刘锋（1974-），男，工程师，硕士研究生，主要从事环境工程设计和研究工作联系电话：13506201976；E-mail：epat_lf@163.com。第33卷第5期2007年5月水处理技术TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTVol.33No.5May.,200788DOI:10.16796/j.cnki.1000-3770.2007.05.025刘锋等，豆制品废水一级厌氧处理工程物含量低。生产性规模稳定运行时，在HRT为2d、温度30～32℃情况下，COD容积负荷可达2.2～2.5kg/m3·d,去除率达到95%以上，同时产生沼气可以作为能源利用。2.2工艺流程说明废水处理工艺流程见图1。废水经过机械格栅，去除豆渣等大颗粒悬浮物质，防止提升泵、管道、阀门的堵塞，损坏设备。自流进入集水井后经泵提升再进入隔油池去除废水中所含的大量油脂，出水推流进入调节池，对废水的水质水量、pH和水温进行调节，减少对后续处理构筑物的冲击负荷。池内安装蒸汽加热系统，加热的蒸汽来自燃烧UASB反应器产生的沼气。调节池出水用泵提升至厌氧UASB反应器，废水中的大部分有机物都在UASB反应器中被去除。UASB反应器主要是通过在厌氧条件下，利用厌氧微生物甲烷菌等将有机污染物降解为甲烷和二氧化碳气体，从而减少废水中有机物的含量。出水排入城市污水处理厂。废水中SS主要是有机固体悬浮物，浓度不高，直接进入UASB反应器不会造成污泥上浮、流失，抗负荷能力下降、反应器酸化等影响，因此本工