非碳酸饮料生产废水处理工程实例

INDUSTRIALWATER&WASTEWATER工业用水与废水Vo1．41No．3Jun．，2010非碳酸饮料生产废水处理工程实例杨海亮，刘锋-，郭德华，沈建花，李宁，马三剑(1．苏州科技学院环保应用技术研究所，江苏苏州215011；2．苏州宜科环保工程有限公司，江苏苏州215021)摘要：采用多级内循环厌氧反应器一氧化沟工艺处理非碳酸饮料生产废水．当原水COD的质量浓度为2000～3000mg／L．NH3-N的质量浓度为30mg／L时．该工艺对COD的去除率为98．4％，NH3-N去除率为80．2％。出水达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)中的一级排放标准。厌氧系统全年可以去除COD约56．4万t，产生沼气约24_3万m3。该工艺处理非碳酸饮料废水出水水质稳定．整套系统运行故障少，能耗低。关键词：非碳酸饮料；饮料废水；MIC反应器；氧化沟中图分类号：X792．031文献标识码：B文章编号：10o9—2455(2010)03～0083—03饮料行业在迅速发展的同时．也带来了一定的环境污染问题。生产果汁及含乳等饮料的可乐生产企业，产生的废水主要有洗瓶废水(PAA废水)、前处理和设备冲洗排水、冲洗车间排水、CIP(就地清洗)清洗罐废水、溶糖废水、报废饮料及厂区生活污水等⋯，废水COD浓度较高．水质水量变化大。因此，有效解决果汁及含乳等非碳酸型饮料废水带来的污染问题势在必行。本文针对某厂饮料生产废水处理工程的设计及运行情况做一介绍。1废水水质、水量及排放标准该厂主要生产果汁、咖啡类、茶类及含乳饮料，共有4条罐装生产线，计划分两期建设，其中一期2条罐装生产线已投入生产．进水水质及排放标准见表l。表1进水水质及出水排放标准项目pH值p((COD)。(p(SS)-1)／p((NmgHs-N)动植(mg．物油L-1)该厂废水分为两类：一类为PAA废水，设计水量约为1000in／d，其COD的质量浓度为800～1000mg／L：另一类为前处理和设备反冲洗排水、冲洗车间排水、CIP清洗罐废水、溶糖废水、报废饮料及厂区生活污水等，简称CIP废水。设计水量约2000133Vd．其COD的质量浓度为1000～3000mg／L。这两股水由于水质有所不同，将分开处理，前者直接进入好氧系统，后者先经过厌氧系统处理后再进入好氧系统。厌氧微生物生长所需的适宜C、N、P的质量比一般在250：5：1，经过多次测定进水含氮量发现，进入厌氧系统的废水氮元素有所缺乏，需定期补充(定期投加尿素)，使厌氧微生物处于良好的代谢状态。多余的氮营养元素可供好氧微生物生长代谢利用。2工艺路线选择2．1工艺路线根据饮料废水的水质特点和实验室小试结果、排放标准及该厂实际情况，采用厌氧一好氧工艺保证出水满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的一级排放标准。再根据该厂的可利用土地，废水处理厌氧和好氧系统采用钢结构与钢筋混凝土结构相结合的建设方式。厌氧系统是处理工艺中的关键单元，其处理能力的大小直接影响好氧系统的能耗(曝气量)及产泥量等。因此要求厌氧系统对COD去除率稳定在80％以上。经比较及借鉴以往工程经验[圳，厌氧系统主反应器采用多级内循环厌氧反应器(MIC反应器)。该反应器的COD去除率高且稳定；三相分离效果好，污泥沉降性能好，出水悬浮物少；系统产生的沼气可作为能源利用。收稿日期：2010—02—08；修回日期：2010—04—08·83·INDUSTRIALWATER&WASTEWATER工业用水与废水Vo1．41No．3Jun．，2010好氧系统采用的是氧化沟工艺，该工艺的可靠性高；运行简单；设备维修方便；能部分去除N、P营养物质。特别值得提出的是，PAA废水中含有过氧乙酸．对厌氧系统有较大影响，而氧化沟在不影响出水水质的前提下，其大的反应器容积具有很强的抗毒性物质和抗冲击负荷的能力。2．2工艺流程废水处理工艺流程如图1所示。蒸汽加热f沼气利用▲，lcIP废水—匡塑卜匝囹回流I出水排放+__{二沉池Ij氧化沟I污泥选择器J好氧污泥池污泥回流l厌氧污泥池Il__⋯⋯⋯⋯⋯_l_l——I=二——一——PAA废水集水井pH调整槽氧化还原反应槽l图1废水处理工艺流程厂区来水经过管网收集至2个集水井中，CIP集水井主要收集前处理和设备反冲洗排水、冲洗车间排水、CIP清洗罐废水、溶糖废水、报废饮料及厂区生活污水，该股废水经过格栅去除废气瓶盖、果肉等大块杂物，用泵提升至调节池，进行水质、水量及水温调节，使其更适宜进行厌氧处理。调节池内安装蒸汽加热系统，当厌氧系统正常运行时，所需的废水加热能源基本来自MIC反应器产生的沼气。调节池出水经泵进入厌氧系统，废水中80％以上有机物在该系统中被去除。厌氧系统出水进入氧化沟进行进一步降解，并在二沉池中完成泥水分离，处理出水达标