甘肃省定西市的一家淀粉厂以马铃薯为原料生产淀粉。每天排放约300立方米的废水。废水主要包含高浓度有机物,例如纤维,淀粉,蛋白质和有机酸。它的化学需氧量含量很高,通常在5000 mg / L以上,SS的质量浓度通常在1000 mg / L以上。如果废水直接排入水体,将会对周围的生态环境造成更大的污染。 。根据项目实际情况,气浮+ UASB + SBR联合处理废水技术取得了良好的效果。
1.废水的质量,数量和排放标准
淀粉厂的高浓度有机废水主要来自提取,浓缩,洗涤和脱水过程,工程设计量为300m3 / d。设计水质按污水综合排放标准(GB8978-1996)的一级标准设计。具体设计水质见表1。
表1设计进出水水质
2.工艺流程
淀粉废水的水质具有较高的污染物浓度,良好的生物降解性和足够的氮,磷等营养素以满足生物生长的需要,应采用生化处理。由于淀粉废水中含有大量的悬浮物,因此应采取有效的预处理措施以防止设备堵塞,同时减少生化处理设备的负荷。为了减少能源消耗和污泥产生,该项目采用“气浮+ UASB + SBR”组合工艺。废水处理结构采用地下形式,基本上不占地面的表面积,不需要加热和保温措施。该表面可以被绿化或用于其他目的。具体过程流程如图1所示。
图1废水处理工艺流程图
3.主要结构和设计参数
3.1格栅良好
格栅井采用尺寸为3.0m×0.7m×1.5 m的钢筋混凝土结构。内部有两个粗细格栅,两个格栅的总尺寸为1200 mm×500 mm,安装角度为60°,厚格栅的格栅间隙为20 mm,细格栅为10 mm。
3.2空调箱
调节罐主要对水进行混合,存储和预酸化,以减少厌氧反应器的负荷。采用地下钢筋混凝土结构,标尺为6.8 m×6.8 m×3.5 m,有效水深为3.0 m,有效容积为150 m3,HRT为10 h。调节箱中有两个型号为50QW18-15-1.5的污水提升泵,每个为一个,一个为准备。
3.3加药装置加药装置采用钢结构,并设置在加药室中。加药装置的型号为TJ-WA-0.5A-I,药箱容积为0.4立方米,药箱容积为1.0立方米,药箱内混合器的功率为0.75kW。支持型号为2台GM0025计量泵(1台供1个使用)。
3.4气浮池
气浮罐采用整套设备,设备型号为TJ-WF-15。
该设备分为四个部分:反应室,接触室,分离室和净水室。该设备处理15m3 / h的水,池的大小为4.0m×1.22m×1.22 m,功率为1.875 kW。
3.5 UASB反应堆
UASB反应器是该废水处理过程的核心单元。
使用整套设备(包括三相分离器,配水导流板,水封,储气柜,沼气表等)。水处理能力为15 m3 / h,设备直径为5.2 m,罐高为6.0 m,总高度为7.0 m,COD负载为10-15 kg /(m3·d),并使用Q235A材料。
3.6预先暴露的砂缸
预沉降砂池主要利用曝气使废水中的颗粒相互碰撞,有利于沉淀,为后续的生化处理提供了条件。
该池采用钢筋混凝土结构,尺寸为3.0 m×2.0 m×2.5 m,有效水深为2.0 m,有效容积为12 m3,HRT为40分钟。有一个进口的曝气风扇,风量为1.7 m3 / min,水柱风压为3 m,功率为2.08 kW。
3.7分批活性污泥废水处理设备
该处理单元采用全套设备,型号为TJ-SBR(I)-20(包括倾析器和风扇),Q235A材料,水处理能力为20 m3 / h,外形尺寸L×B×H = 10.0 m×8.6 m×4.0 m,支持总功率17.6 kW。
3.8污泥浓缩罐和板框压滤机
污泥浓缩池采用钢筋混凝土结构,尺寸为4.5 m×4.0 m×5.0 m,有效容积为80 m3,超高为0.5 m。板框压滤机型号为TJ-SBY25 / 630-U,过滤面积为25 m2,外部尺寸为4 410 mm×1120 mm×1200 mm。板框压滤机配有一台螺杆泵,泵型号为G42-I,流量为5 m3 / h,压力为0.6 MPa,功率为1.1 kW。
3.9其他结构
风机室,气浮操作室,压滤室和控制室均采用砖混结构。风扇室有两个内置风扇,使用吸音材料,并设有进气口通风消音孔,尺寸为4.0 m×3.0 m×3.5 m;在气浮手术室中放置一个气浮池和一个药剂处理装置,大小为9.0m×6.0m×3.5m。压滤室的尺寸为8.0m×4.0m×3.5m;在控制室内放置一个电气控制柜,并使用PLC微型计算机进行自动操作控制,控制室的尺寸为3.0 m×3.0 m×3.5 m。
4.运行效果
该项目已于2010年4月完成并投入使用。目前,该系统运行稳定,废水水质已达到综合废水排放标准的1级标准(GB 8978-1996)。具体治疗结果见表2。
表2各处理单元的污染物去除量
5.效益分析
项目总投资180.36万元,其中土建费29.36万元,设备材料费156.4万元。
运营成本包括电,人工和药品成本。本项目加工设备总装机容量为27.47千瓦,电的单价按0.5元/度计算,电耗为330元/天。本项目采用PLC系统进行控制,自动化程度高,因此日常操作仅需2个。工资按每月1000元计算,人工成本为67元/ d。项目运行后,药品费约为80元/ d。每天的总处理费为1.59元/ m3。
6.结论
气浮+ UASB反应器厌氧生物处理与SBR好氧生物处理技术相结合,使高浓度淀粉废水得到充分降解,出水水质达到废水综合排放标准(GB 8978-1996)一级标准,具有良好的环境和社会效益。
该项目利用了上流式厌氧污泥床反应器的特征,该过程在该过程中起着核心作用。在此阶段,COD去除率达到80%,这降低了后续SBR的处理压力,并为类似项目提供了示例。