生化法处理废水的工艺设计与运行_陈朋成

yHdroPowerGeneration水力陈朋成,周孝德,冯民权(西安理工大学环境科学研究所,陕西西安71X()48)摘要:用工程实例介绍了曝气水解调节一UASB一DAT一IAT一混凝气浮处理工艺在处理淀粉废水中的应用,该工艺对c0D。去除率达到99.1%,BoD,去除率达9.7%,55总去除率为98.5%。处理后的废水达到《污水综合排放标准》(GB8978一1996)规定排放标准的要求,具有一定的推广价值。关健词:淀粉废水;UAS;BDAT一IA;T混凝气浮中圈分类号:QT085文献标识码:B文章编号:1674一。x〕9(207)01-以拓5一。1概述山东某玉米淀粉厂年产淀粉6万t,日产废水量为川XX〕m,,工厂在发展生产的同时为了创造更好的环境效益、社会效益和经济效益,计划建造一座废水处理站,日处理高浓度有机污水l以x〕耐。玉米淀粉废水的特点可概括如下:(l)悬浮物含量高,平均悬浮物含量高达300m岁L;(2)浓度高(废水的COD高达1万左右,包括悬浮固体,溶解性c0D和胶体,有机物占93%一94%,无机物占6%一7%,有机物的主要成分是碳水化合物,其次还有30m梦L左右的有机酸);(3)废水呈酸性,废水含有约30m梦L的有机酸,运行初期可以考虑污泥的回流以平衡废水的酸碱度,运行稳定后系统具备足够的缓冲能力,则不需要回流;(4)无机物主要是来自原料中的灰尘和杂质。本工程采用生化为主,物化为辅的处理工艺,即曝气水解调节一UASB一DAT一IAT一混凝气浮处理工艺处理淀粉废水,保证了废水出水水质能够稳定达标。粉提取率低,这就造成了玉米淀粉废水量大,且污染物浓度高。.22废水水t及水质根据业主提供的水量参数,确定废水处理站的水量为l仪x〕msld。根据业主提供的废水资料,并结合公司在处理玉米淀粉废水方面的经验,确定废水处理站的进水设计水质指标如下:COD萨110X()m岁LBOD,=550m留IJ55=30(X)m岁LPH=4·5一6.03处理工艺2废水来源及水质.21废水来源玉米淀粉废水来源于浸泡、胚芽分离、纤维洗涤和脱水等工序。此工序主要表现为耗水量大和淀.31工艺流程由于淀粉生产废水有机物浓度高,悬浮物浓度高,胶体、硫酸盐含量高,其可生化性BOD,/c0D大于.05,属高浓度易生化有机废水,为了减少处理系统能耗和减少占地故应采用以生物处理为主的废水治理工艺。淀粉废水处理的工艺流程见图1。.32工艺技术分析.32.1曝气水解调节池由于来水水质水量变化较大,设置调节池以均质均量,并用穿孔管间断曝气,可去除部分有机物。利用兼性菌的作用,使水中的固体物质可被降解为溶解性的物质,难分解的大分子物质被降解为小分子物质,同时在此阶段碳水化合物被降解为脂肪酸。从而提高水体的可生化性,为后续处理采用生物法打下基础。收稿日期:2仪沁一12一27作者简介:陈朋成(1980一),男,河南驻马店人,西安理工大学在读硕士研究生,主要研究方向为水污染控制及环境水力学。、{、、:1。。、。f。。wcrSy、L。:1、&11,dr;,。!。。、「、。l一,、、,:、。。,;,!:一电网与水力发电进月一65一“日`d『叩。werGeen『a“。n圈1废水工艺流程圈3.2.2上流式厌氧污泥床反应器(UAS)B对于高浓度的可生化有机废水,厌氧处理是最经济的方法。一般认为,厌氧过程包括两个阶段。第一阶段,在不同的厌氧微生物菌群作用下,有机物被水解成有机酸及其它产物;同时,微生物合成新的细胞;第二阶段,在专性厌氧菌一甲烷菌的作用下,将第一阶段的代谢产物转化成c4H和c02等。USAB由反应区、沉淀区和气室三部分组成。在反应器的底部是浓度较高的污泥层,称污泥床,在污泥床上部是浓度相对较低的悬浮污泥层,污泥层和悬浮层统称为反应区,在反应区上部设有气、液、固三相分离器。废水从污泥床底部进人,与污泥床中的污泥进行混合接触,微生物分解废水中的有机物产生沼气,微小沼气泡在上升过程中,不断合并逐渐形成较大的气泡。由于气泡上升产生较强烈的搅动,在污泥床上部形成悬浮污泥层。气、水、泥的混合液上升至三相分离器内,沼气气泡碰到分离器下部的反射板时,折向气室而被有效地分离排出;污泥和水则经孔道进入三相分离器的沉淀区,在重力作用下,上清液从沉淀区上部排出,沉淀区下部的污泥沿着斜壁返回到反应区。在一定的水力负荷下,绝大部分污泥颗粒能保留在反应区内,使反应区具有足够的污泥量。厂区废水排水温度较高,能够满足中温消化要求。上流式厌氧污泥床反应器(UABS)的优点:(l)反应器内污泥浓度高,一般平均污泥质量浓度为30~40叭,其中底部污泥床污泥质量浓度60~80叭,污泥悬浮层质量浓度5一7叭;抗冲击能力强;(2)有机负荷高,水力停留时间较短,中温消化,eon容积负荷为5一20k邪oDI(m,·d);