厭氧流化床反應(yīng)器是一種高效的生物膜法處理方法。它是利用砂等大表面積的物質(zhì)為載體。厭氧微生物以膜形式結(jié)在砂或其它載體的表面,在污水中成流動狀態(tài),微生物與污水中的有機(jī)物進(jìn)行接觸吸附分解有機(jī)物,從而達(dá)到處理的目的。豆制品廢水厭氧罐污水處理
豆制品廢水厭氧罐污水處理
豆制品廢水厭氧罐污水處理
根據(jù)豆制品廢水的特點(diǎn)及經(jīng)處理后的廢水接入城市污水管網(wǎng)的要求,對高濃度廢水采用酸化水解—厭氧消化處理工藝,充分利用其能耗低、處理效率高、耐負(fù)荷并能產(chǎn)生沼氣等特點(diǎn)。
高濃度廢水經(jīng)酸化水解—厭氧消化后,出水與低濃度廢水混合,泵入城市排污管網(wǎng)。
高濃度廢水在酸化水解池的滯留期為12 h,經(jīng)水解酸化后的酸化液通過水力篩網(wǎng)篩除未被水解酸化的大顆粒豆制品,然后進(jìn)入增溫計(jì)量池,把酸化液增溫至38 ℃,再泵入?yún)捬跸蕖捬醢l(fā)酵采用復(fù)合式上流厭氧污泥床工藝,中溫發(fā)酵,水力滯留時間為84 h,容積負(fù)荷為4.40kgCOD/(m3·d),COD去除率在95%以上,產(chǎn)沼氣達(dá)510m3/d,產(chǎn)氣率為1.70m3/(m3·d)。厭氧出水經(jīng)沉淀后進(jìn)入配水池與稀廢水混合,最終排入城市污水干管。
水解酸化池的設(shè)置,可以把復(fù)雜且難降解、大顆粒的有機(jī)物水解成易降解的簡單有機(jī)物,大大降低廢水中的SS含量,此時廢水的pH值不僅沒有降低,反而有所提高(這主要是與酸化時間較長、酸化后期產(chǎn)甲烷菌群的活躍和部分銨離子的產(chǎn)生有關(guān)),這樣可以大大減少廢水對厭氧消化的沖擊。
在設(shè)計(jì)厭氧消化池時,增加了廢水回流設(shè)施的設(shè)置,三相分離器上部的厭氧出水回流至回流罐,與未經(jīng)處理的高濃度廢水混合后再進(jìn)入?yún)捬跸蓿@樣可以提高廢水的pH值,降低進(jìn)入?yún)捬跸薜膹U水COD濃度,減少對厭氧污泥的局部沖擊,防止厭氧池內(nèi)部酸化反應(yīng)的存在,提高厭氧消化效率。隨著回流比例的調(diào)整,可以大大提高厭氧消化罐的耐沖擊能力。 由于廠區(qū)內(nèi)可利用的空地很小,進(jìn)行總圖設(shè)計(jì)時,結(jié)合工藝流程,將預(yù)處理各池以及沉淀池和配水池建成重疊型,節(jié)約了建設(shè)用地。
①由于廢水處理設(shè)施正好位于原有的池塘上,其地基承載力和土質(zhì)均勻度都很差,如采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),由于其自重大,地基處理費(fèi)用就相當(dāng)高。厭氧罐和貯氣柜設(shè)計(jì)采用德國引進(jìn)的Lipp罐體,由于罐體自重輕,基礎(chǔ)比較容易處理,費(fèi)用隨之降低。厭氧消化罐高為9 m,直徑為7 m,是地上式圓形Lipp罐。由于對厭氧消化罐的徑、高比進(jìn)行了調(diào)整,原有的三相分離器就不是很適合。因此,對三相分離器進(jìn)行了重新設(shè)計(jì),采用三層鋼結(jié)構(gòu)漏斗式導(dǎo)流板做三相分離器。從使用結(jié)果看,三相分離效果相當(dāng)好,厭氧污泥流失量很小,污泥截留效果明顯。②沼氣貯氣柜采用干式貯氣柜,由于其自重很小,地基無需進(jìn)行特別處理。而濕式貯氣柜其自重較大,需較大的地基處理費(fèi)用。采用Lipp技術(shù)卷制的干式貯氣柜,柜體為鍍鋅鋼板一次卷制成形的筒體,在柜內(nèi)安裝了貯氣袋和高位控制架,柜外安裝有氣體量的顯示裝置,并同時安裝了氣袋保護(hù)裝置——?dú)怏w超壓保護(hù)器。貯氣袋采用從德國進(jìn)口的專用沼氣貯氣袋,其使用壽命較長,并且不需每年進(jìn)行維護(hù),一年可節(jié)約一筆不小的維護(hù)費(fèi)。
③厭氧消化罐采用Lipp技術(shù)進(jìn)行卷制。筒體材料采用不銹鋼復(fù)合高強(qiáng)度板卷制,在罐頂上部安裝有壓頂槽鋼,采用不銹鋼螺栓與筒體之間的定位,不采用焊接方式。筒體制作完成后,進(jìn)行罐內(nèi)的金屬結(jié)構(gòu)安裝。由于罐體為金屬結(jié)構(gòu),罐頂可在罐內(nèi)金屬結(jié)構(gòu)完成后再進(jìn)行安裝,這樣給罐內(nèi)的安裝工作帶來了極大的便利。厭氧罐內(nèi)設(shè)有布水器,布水器采用枝狀布水,隔3m2設(shè)有一個布水頭,布水較為均勻。三相分離器的安裝是罐內(nèi)金屬結(jié)構(gòu)安裝的重點(diǎn),由三個圓錐形正反斗組成,施工要求高、難度大。在施工中充分利用罐頂后施工的特點(diǎn),三個圓錐斗在外進(jìn)行拼接,然后到罐內(nèi)進(jìn)行安裝,降低了施工難度和勞動強(qiáng)度,工程質(zhì)量也較容易控制,加快了工程進(jìn)度。安裝完成三相分離器和溢流槽后,進(jìn)行罐頂?shù)陌惭b施工工作。 調(diào)試運(yùn)行工作從1996年11月開始,對水解酸化、厭氧消化進(jìn)行培菌調(diào)試。
①水解酸化:菌種采取自然富集培養(yǎng),處理水量與厭氧消化進(jìn)水量相匹配,從10m3/d、20m3/d……逐步增加負(fù)荷,1個半月后達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),處理能力為80m3/d。經(jīng)酸化處理后,出水COD平均從 24 000 mg/L降為16 500 mg/L左右,COD去除率達(dá)30%,pH值為5.5。
②厭氧消化:厭氧菌采用廠區(qū)的陰溝污泥和杭州四堡污水處理廠的厭氧污泥接種,共接種60%含水率的厭氧污泥30 m3,菌種接入?yún)捬豕藓螅尤肷倭可a(chǎn)廢水作為培養(yǎng)基,*行升溫和馴化培養(yǎng)。每天升溫1 ℃左右,直至達(dá)到設(shè)計(jì)要求的38±1 ℃。廢水處理量從10m3/d開始,COD負(fù)荷從0.36kgCOD/(m3·d)逐步增加,1個半月后,進(jìn)水量達(dá)到80 m3/d,COD負(fù)荷為4.40kgCOD/(m3·d),出水COD濃度為650 mg/L左右,COD去除率達(dá)96%,出水pH值為7.2,產(chǎn)沼氣為510m3/d,產(chǎn)氣率為1.70m3/(m3·d)。 廢水處理工程運(yùn)行初期,由于水量變化較大(約為60~150m3不等),廢水濃度波動也很大,低時CODCr濃度在8 000 mg/L左右,而最高時CODCr濃度可達(dá)到3×104 mg/L,這給正常運(yùn)行帶來了困難。同時也發(fā)現(xiàn),當(dāng)廢水量較大時其濃度相應(yīng)較低,而水量少時其濃度就很高,在工程實(shí)際運(yùn)行管理中,根據(jù)這個特點(diǎn),當(dāng)水量較大時采用延長進(jìn)料時間同時減少厭氧消化罐的回流比例,以減少由于水量的增加而對厭氧消化所產(chǎn)生的沖擊。當(dāng)水量減少而濃度較高時,加大厭氧消化罐的回流比例和回流時間,加大回流比可以很好地減少高濃度廢水對厭氧消化的局部沖擊。經(jīng)過一段時間的探索,總結(jié)出高濃度廢水與厭氧回流水相混合后的COD濃度在1.5×104 mg/L以下時,就可以減少對厭氧消化的沖擊,而將混合廢水的COD濃度控制在1×104 mg/L以下時,基本上不會對厭氧產(chǎn)生沖擊,出水各項(xiàng)指標(biāo)均很正常。