混凝气浮UASB接触氧化混凝沉淀处理油脂废水

作者:万搏体育 | 2021-01-28 16:26

  北极星水处理网讯:摘要: 江西某油脂有限公司的生产废水和冲洗废水采用混凝气浮/UASB/生物接触氧化/混凝沉淀组合工艺处理。采用隔油+ 混凝气浮进行预处理,油脂去除率高且稳定; 以UASB 和生物接触氧化为主体工艺,污泥浓度高,处理效果好。稳定运行后,出水COD 为89 mg /L,BOD5为19mg /L,SS 为69 mg /L,动植物油为10 mg /L,均达到《污水综合排放标准》( GB 8978—1996) 的一级标准。

  油脂生产废水含有高浓度的油脂,具有有机物浓度高、可生化性好、水质水量波动大等特点,但因其精炼工艺不同,产生的污染负荷也不同。根据精炼原理可将其分为物理精炼法和化学精炼法。物理精炼利用同温条件下的蒸气压进行分离,工艺简单,产生的污染负荷较轻; 化学精炼废水污染严重,但其副产品有较高经济效益。在油脂废水处理工程中,采用物化—生物组合工艺通常能够达到比较理想的处理效果[1]。

  江西某油脂有限公司以山茶、稻米为原料,采用低温冷榨和物理精炼技术生产山茶油、稻米油及其相关副产品,产生的污染负荷较轻。主要废水来源为生产废水和冲洗废水,排放规模约为300 m3 /d。废水水质、水量瞬时变化较大,温差较大,SS 浓度高,动植物油浓度较高。根据当地环保要求,企业出水水质需达到《污水综合排放标准》( GB 8978—1996) 的一级标准。废水水质及排放标准见表1。

  油脂废水处理技术相对成熟,主体工艺一般由隔油+ 气浮+ 生物处理组成,隔油池主要去除浮油,而乳化油需通过破乳、气浮去除。对于废水中主要的有机物,常采用生物法去除。乔大磊等[2]采用EGSB - SBBR 厌氧好氧生物组合工艺处理植物油脂废水,对COD、BOD5和SS 的去除率分别达到95. 0%、95. 3%、88. 9%; 刘富安等[3]采用UASB - MSBR 厌氧好氧生物组合工艺处理油脂废水,对COD、SS 的去除率分别达到98. 0%、99%; 郭勇等[4] 采用气浮- 反相破乳- IC 塔处理高浓度油脂废水,出水水质达到《污水综合排放标准》( GB 8978—1996) 的三级标准。在油脂废水处理过程中,虽主体工艺类似,但实际工艺的确定需考虑废水的水质特征、出水水质要求,以及工艺组合的可靠性和经济性[5]。

  废水有机物浓度高,SS 高,含有大量的脂肪酸、甘油、表面活性剂等难降解有机物,且含有油脂,因此需进行预处理去除大量的SS 和油脂,再采用生化处理( 见图1) 。设计最大处理水量为15 m3 /h。

  因废水排放不连续,故设置调节池调节废水水质水量和温度,同时调整pH 值; 之后废水自流进入沉砂隔油池去除大部分浮油,以及密度较大的悬浮颗粒; 出水自流到混凝气浮池,加入混凝剂去除大量悬浮物质和乳化油,并且降低色度; 经混凝气浮处理后的废水进入中间水池,通过提升泵提升进入UASB 厌氧池,难降解有机物通过水解酸化转化成简单物质,并提高废水的可生化性; 厌氧处理后的废水自流到生物接触氧化池,进一步完成有机物的去除; 生物接触氧化池出水进入混凝沉淀池,通过投加PAC、PAM 混凝沉淀去除废水中的悬浮物质,同时加快污泥的沉降,从而使出水水质达到《污水综合排放标准》( GB 8978—1996) 一级标准。

  污泥以及浮渣排入污泥浓缩池,经浓缩处理后,外运妥善处置,上清液回流到调节池,隔油池产生的油渣进行回收利用。

  隔油池1 座,钢筋混凝土结构,有效容积为30m3,停留时间为2 h。沉砂隔油池主要去除浮油和部分密度较大的悬浮物[6 - 7]。因产生的油渣含油量较高,可回收利用。

  废水中部分油脂以乳化油状态存在,且大量悬浮物不能通过自由沉淀作用沉降,因此在气浮池中设置加药系统( 与混凝沉淀池共用) 加入混凝剂PAC 和助凝剂PAM,去除废水中乳化油和大量的悬浮物[8 - 9],以便后续生物处理正常运行。

  采用方形气浮池,2 座,碳钢防腐结构,设计尺寸为: 2 500 mm × 2 000 mm × 4 000 mm。采用回流加压溶气气浮法,回流比为30%。设1 台加压容器水泵、4 台溶气释放器、2 台配套刮渣机。

  1 座,钢筋混凝土结构,有效容积为15 m3。气浮池出水自流到中间水池,进行部分好氧生物反应,同时降低废水中的溶解氧,利于后续厌氧生物处理的进行。设提升泵2 台( 1 备1 用) ,同时利用液位控制仪控制中间水池水位。

  1 座,钢筋混凝土结构,直径为5 m,高度8 m,有效容积为130 m3,平均停留时间为8 h。除油后的废水先进到UASB 去除大量的有机物,通过水解酸化作用将难降解的有机物转化成简单有机物,提高废水可生化性[10],有利于后续好氧生物处理。UASB 反应器设排泥管线,且内设的三相分离器和出水管均设防腐措施。

  1 座,钢筋混凝土结构,有效容积为150 m3,停留时间为10 h,有效水深为3 m; 池内安装150 mm组合弹性填料,采用穿孔管曝气,反应时间快,停留时间短[11 - 12]。

  在混凝沉淀池中添加PAC 和PAM( 与混凝气浮池共用一套加药设备) ,进一步去除废水中的悬浮固体及胶体[13],而且能够加快生物接触氧化池出水的泥水分离,从而优化出水水质[14]。混凝池停留时间为1 h,沉淀停留时间为2 h,有效容积45 m3,混凝池和沉淀池合建,尺寸为3 000 mm ×3 000 mm ×5 500 mm,1 座,钢筋混凝土结构。

  UASB 反应器中接种污水处理厂脱水后的消化污泥,对污泥加水搅拌稀释后用泵均匀输送到反应器中,接种污泥量为反应器体积的1 /3 左右。用自来水稀释,使其COD 浓度约为1 000 mg /L,隔1 天进一次稀释后的废水,并监测出水COD,待去除率达到80%左右,以200 mg /L 的梯度增加COD 的浓度对污泥进行驯化,驯化过程中监测废水pH 值、温度和COD,同时确保pH 值为6. 5 ~ 8. 0。经3 个月调试后,UASB 的出水基本稳定,调试完成。在UASB 调试过程中,因废水水质水量瞬时变化大,pH值存在波动,因此需要监控废水pH 值,确保UASB中产甲烷菌的生长。

  生物接触氧化池的启动随着UASB 启动同时进行,其接种生活污水污泥,反应器中加入污泥后先闷曝24 h,后正常连续进、出水,出水中污泥全部回流,待污水呈土褐色,出现絮状混浊后,根据出水水质指标停止污泥回流。

  4. 2 调试结果污水处理系统经3 个月调试后投入运行,各处理单元达到了设计处理效果,最终出水指标平均值:COD 为89 mg /L,BOD5为19 mg /L,SS 为69 mg /L,动植物油为10 mg /L,满足《污水综合排放标准》( GB 8978—1996) 的一级标准。各处理单元出水水质监测数据见表2。

  该工程总投资为43. 985 万元。废水处理成本包括人工费、动力费和药剂费。现场由2 人管理,工资为2 500 元/( 月·人) ,人工费为0. 56 元/m3 ; 总装机功率为28 kW,每天运行功率为16 kW,耗电量为336 kW·h /d,电价为1. 0 元/( kW·h) ,则电费为1. 12 元/m3 ; 主要投加PAC 和PAM,PAC 投加量平均为80 mg /L,单价为2. 2 元/kg,PAM 投加量为20 mg /L,单价为24 元/kg,则药剂费为0. 66 元/m3。综上可知,运行成本为2. 34 元/m3。

  该公司油脂废水有机物浓度比同类废水低,但废水量大,采用混凝气浮/UASB /生物接触氧化/混凝沉淀工艺能够有效去除污染物,出水水质达到《污水综合排放标准》( GB 8978—1996) 一级标准,运行成本约2. 34 元/m3。采用隔油、混凝气浮来去除油脂; 核心处理单元为UASB 和生物接触氧氧化,与其他同类处理工艺相比,污泥浓度高,能确保处理效果达到要求。

  作者:邬容伟1, 饶钦富2, 邓觅3, 万金保3 ( 1. 南昌理工学院新能源与环境工程学院,江西南昌330044; 2. 江西省建筑设计研究总院,江西南昌330046; 3. 南昌大学资源环境与化工学院,江西南昌330031)

  中建环能苏州平江河道景观水治理工程入选《2020年生态环境创新工程百佳案例》

  预算3.3亿!广西国宏智鸿环保牵头中标广西三江县县城污水处理厂提标扩建及河东片区污水处理PPP项目

  10进1!粤海水务联合体预中标8亿江苏省邳州市城镇污水处理设施全覆盖建设工程PPP项目

  博世科:拟与广州环投集团组成联合体参与南宁武鸣区PPP项目投标并共同设立项目公司

  河北省《农村生活污水排放标准》(DB13/2171-2020)印发 2021年3月1日起施行

  预见2021:《2021年中国环保行业产业链全景图》(发展现状、产业结构、细分市场等)

  《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2020年版)》供需对接指南之一:技术装备支撑单位名单

  威立雅收购苏伊士股权、中节能收购铁汉生态及国祯!818今年最受关注的水务行业收并购“大戏”!

  《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2020年版)》供需对接指南之一:技术装备支撑单位名单

  国家发展改革委办公厅关于建立全国基础设施领域不动产投资信托基金(REITs)试点项目库的通知

  住建部最新统计 全国生活垃圾无害化处理厂及污水处理厂情况(截止2019年底)

  北京市地方标准《工业浓盐水处理技术规范》DB11/T 1766-2020将于4月1日起施行

  450元/吨 3年!广东省惠东县城镇生活污水处理厂污泥处置服务项目招标

  河北省《农村生活污水排放标准》(DB13/2171-2020)印发 2021年3月1日起施行

  预见2021:《2021年中国环保行业产业链全景图》(发展现状、产业结构、细分市场等)

  《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2020年版)》供需对接指南之一:技术装备支撑单位名单

  全文 我国第一部流域法律《中华人民共和国长江保护法》通过!2021年3月1日起施行

  环境部发重要决定!含“污水处理厂外运污泥含水率50%以下”要求的文件被废止!

  2020年87大10亿+污水处理项目体量超2000亿 三峡集团、中电建实力领跑!

  总投资20亿元!中电建生态环境集团有限公司与大渡口签约 助力生态环保产业发展

  洪城水业加码环保产业:拟收购鼎元生态等三家公司 将新增固废处理业务板块

  苏州水务局与中交(苏州)城市开发建设有限公司签约 共同推进水环境治理修复

  住建部最新统计 全国生活垃圾无害化处理厂及污水处理厂情况(截止2019年底)

  2020年垃圾焚烧发电市场:约380亿项目被谁瓜分了?(附全年项目中标信息)

  两次“卖身”未果的博天环境与葛洲坝生态环境公司达成战略合作意向 此次能否突出重围?

  2020年87大10亿+污水处理项目体量超2000亿 三峡集团、中电建实力领跑!

  2020年11月水处理市场风云再起:最大一单146亿 房企“挥师”也来抢夺市场!


万搏体育