UBF_SBR工艺处理果汁生产废水工程设计与运行分析_吴俊峰

64给水排水Vol.36No.22010UBF—SBR工艺处理果汁生产废水工程设计与运行分析吴俊峰刘海成朱泮民王现丽(河南城建学院环境与市政工程系,平顶山467044)摘要采用UBF—SBR工艺处理果汁生产废水,调试运行结果表明:在工程进水CODCr、BOD5、SS分别为5033mg/L、3121mg/L、315mg/L时,对应出水分别为77mg/L、15mg/L、45mg/L,去除率分别可达到98.5%、99.5%、85.7%。出水水质稳定并达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级排放标准。关键词果汁生产废水UBFSBR1工程概况某果汁生产有限公司主要以苹果为原料生产浓缩果汁,每天生产浓缩果汁约180t。为减轻生产过程中排放废水对环境的污染,需建废水处理工程对生产废水进行处理。废水设计处理规模为2000m3/d,主要来源于洗果、浮选、超滤和蒸发浓缩等工段,其CODCr5000mg/L,BOD53000mg/L,SS300mg/L。出水执行《污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级标准,即出水CODCr100mg/L,BOD520mg/L,SS70mg/L,pH6～9。2废水处理工程工艺2.1废水处理工艺确定废水BOD/COD为0.6,宜采用生化处理工艺。结合该厂废水水质情况、处理要求及其他设计经验[1～3],确定主体工艺为UBF—SBR。废水从厂区废水干管引入废水处理站,经格栅井,由泵提升后进入平流沉砂池,再进入调节池均质均量后,用泵提升至UBF和SBR进行生化处理,最终出水经排水管道排至厂内排水渠。UBF及SBR产生的污泥汇集到污泥储池,经板框压滤机脱水后形成泥饼外运。工艺流程详见图1。图1废水处理工艺流程2.2主要构筑物设计参数(1)格栅井。设计流量100m3/h(变化系数取1.2),尺寸2m×1.3m×2.8m,过栅流速0.5～1m/s,栅前水深0.3m,单井池宽0.55m,井内设2台人工细格栅,栅宽500mm,倾角70°,格栅间隙3mm。(2)沉砂池。2座,平流式,设计流量100m3/h,流速0.15m/s,单池尺寸4.5m×0.55m×3m,与格栅井合建。(3)调节池。调节容积为667m3,尺寸19m×10m×4m。池内设水泵3台(2用1备),型号WQ45-15-7.5,流量45m3/h,扬程15m,功率7.5kW。为防止调节池底部发生淤积现象,设搅拌机1台,型号QJB1.5/6-260/3。因该废水为弱酸性,向调节池内投加碱和营养盐。(4)UBF反应池。5座,负荷7kgCODCr/(m3·d),尺寸5.35m×13m,有效高度12.7m,上升流速0.74m/h,填料体积700m3。(5)SBR反应池。2座,单池尺寸22.5m×10m×5.5m。DO控制在3mg/L左右,污泥负荷0.1kgBOD5/(kgMLSS·d),MLSS4～5g/L,运行周期12h,其中进水2～4h,反应6～8h,沉淀1h,滗水45～60min,闲置0～15min,每池内设2套滗水器,型号LH-250,滗水速度250m3/h。滗水器排水口在水面下约500mm,可有效防止浮渣进入滗水器。采用散流式曝气器,型号SSB-400,数量388套。(6)污泥储池。1座。尺寸5m×5m×4.5m,有效容积100m3。3运行效果分析3.1工艺调试运行效果调试运行期,将同类型的厌氧脱水污泥及城市污水处理厂脱水污泥分别接种到UBF反应池和DOI:10.13789/j.cnki.wwe1964.2010.02.009给水排水Vol.36No.2201065SBR反应池。UBF反应池污泥床达到稳定所需时间较长,进水负荷过高、流速过快容易造成系统冲击、污泥流失,同时不利于填料挂膜;进水负荷过小不利于污泥的快速增长与繁殖,因此需延长启动时间。调试初期UBF反应池进水2h,间歇2h,每天总进水时间12h,1个月后改为连续进水。调试过程中,由于气温较低,甲烷菌活性低,易出现酸化现象,同时大量污泥被带出反应池,厌氧处理效果较差。因此在废水进入UBF反应池前增加板式换热器,提高进水温度,保持进水温度在25℃左右。同时在保证UBF出水CODCr去除率大于80%的基础上逐渐提高UBF负荷。SBR池接种污泥后进行闷曝,直到污泥呈现黄色,后逐步增大水量,出水CODCr控制在80mg/L左右。但调试过程中由于厌氧出水不稳定,系统整体出水3个月以后才达标排放。从废水的水质来看,CODCr较高、呈酸性(pH6～7),易酸化变质。为了防止水中悬浮物在调节池中沉淀,影响调节池的正常工作,在调节池中设曝气系统,定时对其进行曝气处理,同时可有效防止调节池在夏季散发臭味。调试过程中出现出水水质异常,经取样分析,主要是由于进水有机物浓度突然升高给处理过程造成冲击引起的。通过减小进