生物濾塔寸流曝氣/BAF法處理制糖廢水

更新時間：2010-08-21

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1、水質(zhì)、水量及排放標(biāo)準(zhǔn)

廣州某企業(yè)以玉米淀粉為原料，采用酸解工藝生產(chǎn)葡萄糖糖漿，生產(chǎn)過程中共產(chǎn)生廢水約800m³d，此混合廢水的有機(jī)物含量及pH值波動幅度較大，COD平均值約為2500mg/L，BOD約為150mg/L，pH值為5～7。設(shè)計出水水質(zhì)應(yīng)達(dá)到《廣州市污水排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB4437-90）中的新擴(kuò)改一級標(biāo)準(zhǔn)以及《廣東省水污染物排放限值》（DB44/26-2001）要求，即COD<80mg/L，BOD₅<20mg/L。

2、工藝流程

考慮到工程用地緊張等實際情況，采用如下工藝流程。

①預(yù)處理

原水經(jīng)細(xì)格柵濾除粗纖維物質(zhì)和大顆粒的懸浮物后進(jìn)入調(diào)節(jié)池，向調(diào)節(jié)池中加酸或堿進(jìn)行pH值調(diào)整。調(diào)節(jié)池出水通過泵送入均化池（加入酸或堿對pH值進(jìn)行微調(diào)）。

②淋水井

經(jīng)過預(yù)處理的廢水在淋水井內(nèi)與沉淀池和活性生物濾塔回流的微生物（活性污泥）混合（BOD濃度得到一定程度的稀釋），微生物迅速完成對有機(jī)物的吸附過程，同時進(jìn)行反硝化。淋水井中的有機(jī)物濃度很高，有利于菌膠團(tuán)微生物群體的競爭，限制了絲狀菌的生長，起到了生物選擇器的作用。

③活性生物濾塔

采用循環(huán)回流淋灑的方式。塔內(nèi)附著在格柵上的微生物十分豐富，在淋水紊動濺潑的狀態(tài)下廢水中的溶解氧含量大為提高。

④射流曝氣池

采用射流曝氣不僅提高了氧的轉(zhuǎn)移速率，而且使微生物和有機(jī)物充分接觸，提高了微生物的活性。同時，采用射流曝氣也減少了水力停留時間，縮小了曝氣池的容積。另外，在射流曝氣池中設(shè)有吸水井（井內(nèi)、外分別是缺氧和富氧環(huán)境），在循環(huán)泵的作用下廢水反復(fù)經(jīng)過缺氧和富氧的環(huán)境，從而達(dá)到了脫氮的目的。

⑤脫氣井

射流曝氣池的溢流出水中含有大量的氣泡，為了防止它進(jìn)入沉淀池而影響沉淀效果，采用脫氣井將氣泡分離出來。

⑥沉淀池

進(jìn)入沉淀池的廢水在中心式導(dǎo)流布水器的作用下快速地進(jìn)行污泥沉降，剩余污泥由下部的導(dǎo)流裝置排至污泥濃縮一體化壓濾機(jī)，經(jīng)壓榨脫水成泥餅后外運(yùn)。部分活性污泥經(jīng)回流管回流至淋水井，上清液則溢流進(jìn)入曝氣生物濾池。

⑦曝氣生物濾池

為防止沉淀池中未絮凝的生物碎片漂出而造成出水水質(zhì)的波動，采用曝氣生物濾池（以多孑L材料作濾層）進(jìn)行后續(xù)處理。

3、工藝調(diào)試及運(yùn)行結(jié)果

主要是射流曝氣池活性污泥的馴化和培養(yǎng)。采用廣州某味精廠SBR廢水處理系統(tǒng)內(nèi)的活性污泥進(jìn)行接種。首先向曝氣池內(nèi)加入300m。回用水和50m活性污泥，悶曝30min后測得S為30%左右，說明污泥的絮凝沉降性能較好。然后加入廢水約25m并投加少量尿素作為氮源，再曝氣5h并靜置2h后排出約50m。上清液，繼續(xù)悶曝20min之后連續(xù)進(jìn)行類似的操作共7d，每次操作的進(jìn)水量及排出的上清液量逐步遞增。7d后發(fā)現(xiàn)活性污泥呈棕褐色，絮凝沉降性較好，鏡檢觀察到菌膠團(tuán)完整，并有原、后生動物出現(xiàn)，這說明微生物已基本適應(yīng)了進(jìn)水水質(zhì)。之后開始連續(xù)進(jìn)水，各主要處理構(gòu)筑物開始串聯(lián)運(yùn)行，并定時對原水及主要處理裝置出水進(jìn)行采樣檢測。

結(jié)果表明，盡管活性生物濾塔對COD去除率波動較大，但基本能夠維持在85%左右，這為其后的射流曝氣和曝氣生物濾池處理起了較好的準(zhǔn)備作用。

4、經(jīng)濟(jì)分析

電費(fèi)：設(shè)備總裝機(jī)容量為100kW，實際運(yùn)行電耗約為1554.4（kW•h）/d，折算成單位水量費(fèi)用為1.06元/m；

藥劑費(fèi)：主要為壓濾機(jī)絮凝劑費(fèi)用（<0.05元/m）；設(shè)備折舊：工程總投資為270萬元，設(shè)備折舊以20a計，則噸水折舊費(fèi)為0.46元m；

人工費(fèi)：共配備4人，人均工資為1000元/月，折合成噸水費(fèi)用為0.167元m。。

綜上所述，費(fèi)用總計約1.74元/。

5、結(jié)論

采用活性生物濾塔/射流曝氣/BAF工藝處理淀粉制糖廢水時，對COD的去除率>93%，出水水質(zhì)*達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求。由于采用了一體化設(shè)計，使得結(jié)構(gòu)緊湊、占地少，動力也較傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省約20%～35%。可見，該工藝在淀粉制糖工業(yè)廢水及類似高濃度有機(jī)廢水的處理中值得推廣。

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