1、投藥氣浮-UASB-SBR工藝處理淀粉廢水摘要：馬鈴薯淀粉消費廢水是高濃度有機廢水，廢水中主要含有糖類、蛋白質(zhì)、纖維素、脂肪等污染物。應(yīng)用投藥氣浮UASBSBR組合工藝處理此類廢水，在云南某淀粉公司進展工程施行,結(jié)果說明：在進水Dr=12000g/L，BD5=6400g/L，SS=8001400g/L的條件下，經(jīng)過投藥氣浮UASBSBR組合工藝出水水質(zhì)能到達GB8978-1996一級排放標準，同時采用投藥氣浮別離技術(shù)可以回收植物蛋白飼料，厭氧工藝可以回收利用沼氣，具有很好的經(jīng)濟效益。關(guān)鍵詞：淀粉廢水投藥氣浮二相厭氧SBR馬鈴薯消費淀粉過程中將產(chǎn)生大量的廢水，這些淀粉廢水有機物含量高,假設(shè)不經(jīng)過

2、處理直接排放，其水中所含有的有機物，進入水體后迅速消耗水中的溶解氧，造成水體缺氧而影響魚類和其他水生動物的生存，同時廢水中懸浮物易在厭氧條件下分解產(chǎn)生臭氣，惡化水質(zhì)。由于我國淀粉消費工藝相對落后,資源的利用率較低,淀粉消費過程中大量的植物蛋白未加利用而隨消費廢水排放,不僅影響了環(huán)境衛(wèi)生,而且造成了宏大的浪費。在淀粉廢水處理過程中,假設(shè)可以同時回收植物蛋白，做到廢水的資源化利用，將具有廣闊的應(yīng)用前景。1.廢水水質(zhì)、水量該淀粉廠廢水主要來源于消費過程中的工藝廢水主要包括蛋白液、中間產(chǎn)品的洗滌水、各種設(shè)備的沖洗水等，廢水中有機物含量較高，Dr含量為12000g/L,BD5/Dr=0.53,可生化性較

3、好。廢水處理工程的設(shè)計規(guī)模10003/d，處理后水質(zhì)要求到達?污水綜合排放標準?GB89781996一級排放標準，進水水質(zhì)和排放標準見表1。表1廢水的污染狀況及執(zhí)行的排放標準Tab1Pllutinatterntentfasteater序號污染物進水設(shè)計值排放標準1Drg/L120001002BD5g/L6400303SSg/L8001400604pH4.05.5692.廢水處理工藝流程2.1處理工藝確實定馬鈴薯淀粉消費廢水本身含有機質(zhì)多、濃度高且懸浮物含量大，廢水BD5/Dr=0.53,可生化性較好，同時在本工程中出水水質(zhì)要求較高?？紤]到以上因素，工藝選用物理與生化處理相結(jié)合的方式。物理法通過

4、藥劑投加、絮凝氣浮工藝主要去除懸浮物、膠體物質(zhì)及部分有機物，同時回收植物蛋白飼料。針對廢水本身有機物濃度高的特點，生化處理采用厭氧-好氧相結(jié)合的處理工藝。詳細處理工藝流程見圖.1。圖.1污水及污泥處理工藝流程Fig1Thepressftreatasteaterandsludge2.2工藝設(shè)計說明原消費廢水經(jīng)機械格柵截留大塊飄浮物后，進入調(diào)節(jié)池均勻調(diào)節(jié)水質(zhì)與水量，調(diào)節(jié)池設(shè)機械攪拌裝置，通過機械攪動使原水混合均質(zhì)，阻止懸浮物沉淀，懸浮物隨水流入氣浮池。同時投加絮凝劑聚合氯化鋁PA和聚丙烯酰胺PA，蛋白質(zhì)為兩性電解質(zhì)，其等電點約為pH4.05.5，淀粉廢水的pH值正好為蛋白質(zhì)的等電點，因此淀粉廢水中

5、的蛋白具有自動凝聚的趨勢，這種凝聚方式形成的絮粒很小，同時由于絮粒外表帶有一樣電荷及水化層的影響，絮粒很不穩(wěn)定。參加無機高分子凝聚劑中和絮粒上的電荷，使絮粒易于靠近凝聚成較大的絮粒，參加有機高分子絮凝劑，可使絮粒之間通過吸附架橋作用形成較穩(wěn)定的大絮團；無機凝聚劑主要是依靠中和粒子的電荷凝聚成絮粒，有機絮凝劑那么主要依靠吸附架橋作用使絮粒凝聚成絮團，先加無機凝聚劑中和電荷，然后再加有機絮凝劑生成絮團，兩者結(jié)合使用絮凝效果較好，而且可大大降低絮凝劑的用量1-2。此工藝可回收淀粉廢水中的植物蛋白，同時廢水中Dr以及SS都有顯著下降，減輕了后續(xù)處理工藝的負荷。氣浮池出水流入UASB厭氧反響器，由于淀粉

6、廢水呈酸性，會使后續(xù)厭氧處理過程受到抑制，產(chǎn)甲烷菌不能承受低pH值的環(huán)境，UASB反響器運行的最正確pH值為6.87.23。因此，本工程采用出水回流的方法用出水堿度調(diào)節(jié)pH值，雖然進水pH值有波動，但并不影響反響器的正常運行。在產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌的作用下，將大部分的有機物分解為無機小分子物質(zhì)和甲烷，剩余污泥進入污泥濃縮池，甲烷通過三向別離器搜集凈化處理后可以作為能源供消費、生活使用，出水那么流入預曝氣沉淀池。預曝沉淀池是厭氧處理單元和好氧處理單元之間的重要構(gòu)筑物，其功能主要是去除厭氧出水的懸浮物和H2S等有害氣體，增加水中的溶解氧，為好氧處理創(chuàng)造有利的條件4。預曝沉淀池的出水自流進入SBR進展好

7、氧生物處理，以進一步降解水中的有機物。調(diào)節(jié)沉淀池、UASB、預曝沉淀池、SBR等處理單元產(chǎn)生的污泥排入污泥濃縮池進展?jié)饪s，進步污泥的含固率，使污泥含水率低于95。污泥經(jīng)濃縮后進入污泥脫水間進展機械脫水，產(chǎn)生的泥餅外運，污泥濃縮池上清夜及機械壓濾液回流至調(diào)節(jié)沉淀池再繼續(xù)處理。3.各主要構(gòu)筑物介紹3.1調(diào)節(jié)池此處調(diào)節(jié)池采用矩形對角線出水的均質(zhì)調(diào)節(jié)池。該調(diào)節(jié)池的特點是出水槽沿對角線方向設(shè)置，廢水由左右兩側(cè)進入池后，經(jīng)過不同的時間才流到出水槽，使出水槽的混合廢水是從不同時間內(nèi)流進來的，也就是說其濃度是不一樣的，這樣就到達了自動調(diào)節(jié)均和的目的5。由于淀粉廢水中含有大量的懸浮物質(zhì)，考慮到要回收廢水中的大量

8、植物蛋白，調(diào)節(jié)池設(shè)機械攪拌裝置，通過機械攪動阻止廢水中懸浮物質(zhì)的沉淀。調(diào)節(jié)池采用鋼筋混凝土構(gòu)造，容積2503，池體尺寸為14.06.03.5，停留時間6h。3.2氣浮池由于廢水的固體懸浮物含量很高,且含有大量的蛋白，所以設(shè)一氣浮池,別離提取蛋白質(zhì),進步經(jīng)濟效益，同時減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的壓力。此工藝選用壓力回流溶氣方式?；亓魅軞夥绞绞菍飧〕氐牟糠殖鏊?總水量的20%)回流加壓溶氣后與進水混合進入氣浮池?；亓魅軞鈿飧【哂腥軞夤奕莘e小，氣泡分散度高且比較均勻的優(yōu)點，但氣浮池容積較大。絮凝劑采用計量泵投加，PA配制成濃度為510的水溶液，參加量為廢水量的12；PA配制成0.0501的水溶液，加人量為

9、廢水量的24。氣浮池平均水深2,凈容積243。選取TS-V型的溶氣釋放器和TR-4型的壓力溶氣罐,溶氣罐容積0.6253，直徑0.4，所需空氣量0.0253/in。3.3UASB反響器UASB反響器采用半地下式鋼筋混凝土構(gòu)造，為了滿足池內(nèi)厭氧狀態(tài)并防止臭氣散逸，UASB池上部采用蓋板密封，出水管和出氣管分別設(shè)水封裝置。由于SBR的水回流，此時進入UASB的水量為15003/d,反響區(qū)容積為16153，采用3座UASB并聯(lián)運行，那么單個UASB反響區(qū)的容積為538.33,處理水量為62.53/h。在常溫(2025)運行，容積負荷為6.0kgD/(3.d)，沉淀區(qū)外表負荷0.6493/(2.h)，

10、反響區(qū)水力停留停留時間8.6h。3.4預曝氣沉淀池預曝氣沉淀池采用平流式沉淀池，鋼筋混凝土構(gòu)造，池子有效容積3.63，尺寸為：7.20.51.56，每小時所需空氣量6.253/h。3.5SBR反響器考慮到進水的連續(xù)性，采用兩個SBR反響器并聯(lián)運行,一個反響池進水完成后，停頓進水，在進展曝氣、沉淀、出水等工藝時，另一反響池進水。池子為鋼混構(gòu)造，反響池容量10003,尺寸為：20105，BD-污泥負荷0.3kg/(kg.d),曝氣池內(nèi)LSS濃度2000g/l,一周期運行時間8h，其中進水4h，曝氣3h，沉淀0.5h，排水0.5h。曝氣階段每池供氧量9.685kg2/h，排出比為1/4。4.工程的啟

11、動運行4.1UASB的啟動接種污泥取自城市污水廠的絮狀消化污泥，污泥體積253。經(jīng)篩網(wǎng)過濾后污泥投加UASB反響器，注入淀粉廢水浸泡。在啟動開始階段采用間歇進水，同時由于甲烷菌活性在酸性條件下會受到抑制，UASB反響器內(nèi)的最正確ph值為6.87.2，在啟動開始時應(yīng)投入石灰調(diào)節(jié)PH值在6.57.5范圍內(nèi)，后逐步用出水回流調(diào)節(jié)PH值，控制出水回流比為1：0.5。待出水Dr去除率到達80時，再增加進水量和進水頻率，控制Dr容積負荷由2.0kgD/(3.d)逐漸進步到6kgD/(3.d)，每階段以Dr去除率為指標，當出水Dr去除率10天內(nèi)穩(wěn)定在80左右時，方可進入下一階段進步負荷。運行3個月后，反響器

12、內(nèi)污泥濃度逐漸增大，產(chǎn)氣量穩(wěn)定，Dr去除率穩(wěn)定在90左右。4.2SBR的啟動SBR啟動時接種污泥與UASB接種污泥取自同一城市污水廠，污泥濃度為3000g/l，考慮到廢水中含磷量較少，達不到活性污泥對微生物的需求，因此需連續(xù)投加磷肥。開始時悶曝至污泥呈現(xiàn)黃褐色后逐步加大水量，每曝氣10小時后靜置停留2小時，排出1/3的上清液再補充新穎污水，經(jīng)過3個多月的調(diào)試后進入穩(wěn)定運行期。5主要技術(shù)經(jīng)濟指標廢水處理站工程總投資：282.5萬元。其中：土建構(gòu)筑物：176.5萬元；設(shè)備：77.4萬元；間接費用：28.6萬元。工程運行費用如下：動力費：廢水處理站總裝機容量為110k，實際工作容量為75k。每3廢水

13、處理費用為：750.524/1000=0.90元/3。人工費：操作人員以6人計，每人月工資1000元，人工費為：61000/3010000.20元/3廢水。藥劑費：藥劑費按1500元/d記，每3廢水處理費用為：1500/1000=1.50元/3。總運行費用為：2.6元/3廢水。在運行過程中每3廢水可提取蛋白飼料5.0kg，按1150元/t計算，每3廢水可產(chǎn)生效益5.75元。每年可以提取蛋白飼料1750t，UASB處理過程中每3廢水沼氣產(chǎn)量約為1.903，按0.50元/3記，每3廢水可產(chǎn)生效益0.95元，去除厭氧冬季加熱費用，沼氣效益約為0.50元/3。效益合計為：6.25元/3，去除運行費用，

14、處理每3廢水可獲得3.65元的額外經(jīng)濟效益。6.工程運行情況經(jīng)過近半年的調(diào)試運行，出水水質(zhì)較好，國家法定環(huán)境監(jiān)測單位對工程出水進展監(jiān)測，結(jié)果為：Dr80.7g/L；BD18.9g/L；SS50.7g/L；pH7.43；色度7倍。各處理單元出水檢測結(jié)果平均值見表2。表2檢測結(jié)果Tab2Exainedresult處理單元Drg/LBD5g/LSSg/L氣浮池64603242.765.33UASB638312.0662.1預曝沉淀池613.7286.858.96SBR80.727.350.77.結(jié)果與討論1絮凝氣浮法能有效的去除淀粉廢水中的懸浮物、降低廢水Dr，同時能獲得較高的蛋白飼料回收率。2絮凝

15、劑的投加比例以及投加量對Dr的去除率有很大的影響，在工程運行理論中假設(shè)可以更準確確定絮凝劑的最優(yōu)投加比和投加量，不僅可以得到更好的出水水質(zhì)，而且可以減少運行費用，進步經(jīng)濟效益。3UASB運行過程中，可以通過出水回流調(diào)節(jié)pH值在產(chǎn)甲烷菌的適宜范圍內(nèi)，節(jié)省了投加石灰調(diào)節(jié)pH值的運行費用。4厭氧菌對溫度比較敏感，在溫度較低時，活性降低甚至死亡，因此冬季運行時需對UASB反響器進展加溫，可以利用反響器產(chǎn)生的沼氣作為能源提供UASB所需的溫度，使資源得到充分利用。5由于出水水質(zhì)較好，可對出水進展深度處理，處理水可回用于廠區(qū)綠化、澆灑道路以及廁所雜用水。參考文獻：1嚴瑞楦，水處理劑手冊，北京：化學工業(yè)出版

16、社，2000.2范謹初，混凝技術(shù)，北京：中國環(huán)境科學出版社，1992.3王凱軍，秦人偉，發(fā)酵工業(yè)廢水處理，北京：化學工業(yè)出版社，2000.4李堅，環(huán)境工程設(shè)計根底，北京：化學工業(yè)出版社，2022.5張自杰，顧夏聲，排水工程，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2000.agulatinAirFltatin-UASB-SBRPressingTreatedstarhasteaterAbstrat：Ptatstarhindustrybringshighnentratinrganiasteater,itainlyntainsugar、prtEin、ellulseandfatet.Theagulatinairfltatin-UASB-SBRtehniquehasbeenappliedttreattheasteateratastarhindustrypanyinYunnanprveine.Th