气浮_水解酸化_活性污泥工艺处理柑橘加工废水_张立峰

给水排水Vol.32No.4200659气浮—水解酸化—活性污泥工艺处理柑橘加工废水张立峰1赵永才2(1上海交通大学环境科学与工程学院,上海200240;2宁波市环境科学设计研究院,宁波315012)摘要采用气浮—水解酸化—活性污泥工艺对柑橘罐头加工废水处理系统进行改造,介绍了调试和运行情况。实践证明,果胶是柑橘罐头加工废水中最难处理的物质,当投加石灰乳至pH=8时果胶析出最充分,可保证后续生物处理系统正常运行。该工艺处理柑橘罐头废水,效果稳定、运行成本低,出水水质优于《污水综合排放标准》(GB8978—1996)的一级排放标准。关键词柑橘加工废水果胶气浮水解酸化活性污泥浙江宁波某罐头食品有限公司年加工柑橘罐头1万t,废水主要来源于加工中果皮软化及酸、碱处理过程,其中含有柑橘的囊衣、经络、果胶、有机酸、糖类等污染物。因原工艺处理效果不理想,决定改造为“气浮—水解酸化—活性污泥”工艺进行处理。1废水水质水量及排放标准本改造工程设计水量为2400m3/d,全天运行。出水水质执行《污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级排放标准,其废水水质见表1。2原工艺存在的问题该企业原废水处理装置建于2002年,日处理废表1废水水质及排放标准项目pHCODCr/mg/LBOD5/mg/LSS/mg/L进水水质2.1～6.081000～2600500～750118～350排放标准6～9≤100≤20≤70水1500m3,工艺流程见图1。该装置运行几年来,出水CODCr一直在260～310mg/L之间,未能达标。经总结分析,该装置在运行过程中主要存在以下问题:①机械格栅由于栅条间隙过大不能有效去除大量细小的囊衣、经络,导致经络等大量的悬浮物进入后续处理系统;②由于果胶密度较小,大量的果胶等絮体悬浮或漂浮在水面上,出水大量带泥,使果值得一提的是,在调试过程中该废水的厌氧段产生了一种不规则状结晶物质,结合以往同类废水处理工程的经验,通过详细的水质监测及化学成分分析,得出结晶体主要成为Mg3(PO4)24H2O。该物质如果处理不当,必将导致好氧生化处理工序的运行困难或彻底失效,达不到预期效果,因此,该物质能否得到有效去除,成为淀粉废水工程成败的关键。经大量试验,最后在调节池中加入硫酸亚铁,解决了结晶问题。4主要技术经济指标本工程处理水量为800m3/d,工程总投资86.72万。运行费用1.52元/m3,其中电费1.24元/m3,药剂费0.17元/m3,人工费0.11元/m3,比改造前运行费1.23元/m3略高,但高效气浮系统可根据实际情况间歇使用,可降低一定的运行费用。5结论(1)在充分利用原有设施的基础上,改建了曝气沉淀池并新增高效气浮系统,不但确保出水水质达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级标准,还提高了原有设施的利用率,避免了设备浪费。(2)本方案采用生化—物化相结合的工艺,符合废水处理的实际情况,节省投资,操作简单,管理方便。参考文献1王凯军,秦人伟编著.发酵工业废水处理.北京:化学工业出版社,20002贺延龄编著.废水的厌氧生物处理.北京:中国轻工业出版社,1998☆通讯处:250100济南华信路15号高新技术产业基地电话:(0531)88026885E-mail:sunchunling@126.com收稿日期:20051117修回日期:20060113DOI:牨牥牨牫牱牳牴牤jcnkiwwe牨牴牰牬牪牥牥牰牥牬牥牪牪60给水排水Vol.32No.42006胶等物质大量进入后续生化系统,增加了生化处理的负荷及困难,沉淀池沉淀效果不理想;③由于果胶是一种高分子聚合物,好氧生化处理很难分解,且附着性极强,会在接触氧化池弹性立体填料上粘附并能包裹菌胶团,使生物膜缺氧失去活性,导致COD去除效率大大降低;④处理系统排出的污泥含有大量果胶,机械脱水较为困难。另外,脱水过程中产生的滤液含有较高的有机物,增加了系统的处理负荷。图1原处理工艺流程3废水改造工艺及主要构筑物针对原工艺存在的问题,认识到果胶的处理是废水达标排放的重点,本着经济、高效、稳定的原则对原工艺进行了调整。改造后的废水处理工艺流程见图2,主要构筑物及设备参数见表2。3.1预处理用旋转筛网代替机械格栅,筛网采用不锈钢网,孔目20目,转速10r/min,能有效地去除废水中的囊衣和经络等悬浮物;由于果胶呈絮状密度较小,所图2改造后工艺流程以用气浮代替沉淀,果胶去除率超过85%。3.2果胶析出最佳pH的确定果胶是由甲酯化的半乳糖醛酸聚合物组成的酸性多糖,相对分子质量为3万～18万,是主要由αD半乳糖醛酸通过α1,4糖苷键连接而成的链状高分子化合物,分子中的羧基大多被甲基酯化[1,4]。果胶在pH3.5左右的条件下最稳定,果胶析出的条件与废水的pH和多价金属离子浓度有关[2]