油脂废水处理工艺设计及经济分析
来源:环球粮机网发布时间:2015-06-15 13:12:08
本文根据大豆油脂生产废水的水质及特点提出针对性的废水处理工艺流程,并对其处理工艺进行论述。同时结合工程实际情况,指出“气浮+UASB+A/O+BAF”工艺在处理油脂废水中出水效果较好。
关键词:油脂废水 废水处理工艺 气浮 UASBA/OBAF
中图分类号:X703 文献标识码: A
山东某油脂有限公司是一家以大豆为原料生产大豆油脂的企业,日加工大豆5000吨,日产精炼油1000吨。油脂生产废水主要来自浸出和精炼等工段,除含有高浓度油脂外,还含有磷脂、皂脚等有机物以及酸碱、盐类、固体悬浮物等无机物,且不含有毒物质及重金属,是一种高浓度有机废水,可生化性较好。因此本工程采用气浮+厌氧+好氧+深度处理为主体的处理工艺对废水进行处理。
1.设计水量、水质及排放标准
本工程处理废水包括油脂生产废水和生活污水两部分,设计处理总水量为3000m3/d。污水的污染物浓度较高,其进水水质根据同行业废水水质化验结果确定,出水水质根据企业和当地环保部门的要求,需达到《山东省半岛流域水污染物综合排放标准》(DB37/676-2007)一级标准。具体水质指标见表1。
表1废水水质表 mg/L
2.处理工艺流程
结合本企业废水水质情况,针对油脂废水油脂含量高、有机物浓度高、废水水温高、呈酸性等特点,确定污水处理工艺流程,参见图1。
图1废水处理工艺流程
生产废水从车间经管道排至污水处理站。先经格栅去除大的悬浮物和漂浮物后,自流进入隔油沉淀池。在隔油沉淀池内进行除油和沉淀悬浮物处理,油通过除油剂去除,沉淀物由泵排至污泥池。隔油沉淀池出水自流进入调节池,在调节池内进行水质水量的调节以及pH调节,同时在调节池内设置空气搅拌装置,避免污染物沉积在池底造成处理死角。经均匀混合后的废水由提升泵提升至气浮池,气浮采用溶气气浮。气浮池通过投加除磷剂、絮凝剂等用于去除废水中的分散油、乳化油、悬浮物、磷酸盐等污染物以及由油类物质引起的COD,从而减轻后续生化处理负荷。
气浮池出水自流进入UASB厌氧反应器,在反应器内利用厌氧微生物将有机污染物分解,转化成甲烷和二氧化碳等而被去除,生成的沼气经收集后作为能源再进行利用,用于锅炉燃烧或者发电。厌氧出水自流进入A/O反应池,通过好氧微生物进一步去除有机物,同时经硝化和反硝化反应去除废水中的氨氮,出水经二沉池进行泥水分离。由于本工程出水标准较高,生化处理后增设一套深度处理设施,以确保出水达标排放,本工程深度处理采用BAF生物滤池,它集过滤、吸附、生物降解于一体,能有效地去除废水中的悬浮物及有机物等,被广泛用于工业废水的深度处理中。
系统产生的污泥排入污泥池进行贮存后,经污泥泵提升至叠螺脱水机进行脱水处理,脱水后的泥饼定期外运,避免造成二次污染。
3.主要构筑物设计
(1)格栅渠。1座,地下钢砼结构,尺寸3.0m×0.6m×0.7m。配套机械格栅1台,宽度600mm,栅隙5mm,耙齿不锈钢材质。
(2)隔油沉淀池。1座,地下钢砼结构,尺寸9.0m×3.0m×5.3m,有效容积135m3,停留时间1.1h。配套刮油机1台,不锈钢材质,处理量为53L/h,排泥泵1台,型号50WQ10-10-0.75,流量10m3/h,扬程10m,功率0.75kw。
(3)调节池。1座,地下钢砼结构,尺寸24.0m×9.0m×5.3m,有效容积1080m3,停留时间8.6h。配套潜污泵2台,1用1备,流量130m3/h,扬程12m,功率7.5kw。穿孔管预曝气系统一套,预曝气风量10.4m3/min,pH调节装置1套。
(4)气浮池。2座,碳钢防腐结构,尺寸7.5m×2.4m×1.8m,有效容积23.4m3,停留时间22min。每座气浮池均配套刮渣机1台、空压机1台、溶气水泵1台等设备。除磷加药装置1套、PAC加药装置1套、PAM加药装置1套。
(5)UASB反应器。1座,半地下钢砼结构,尺寸20m×12m×6.3m,有机负荷为5kgCOD/m3.d,有效容积1440m3。COD去除率达75%-80%。
(6)A/O反应池。1座,半地下钢砼结构,尺寸20m×20m×5.5m,有机负荷为0.6kgCOD/m3.d,有效容积2000m3。COD去除率80%,BOD去除率85%。缺氧池配套3台潜水搅拌机,功率1.5kW,好氧池采用鼓风曝气,气水比为26:1,配套鼓风机3台,2用1备,型号GRB-150,风量26.76m3/min,风压58.8kpa,功率45kw,空气扩散装置采用Ø215微孔曝气器,共1330套。同时配套3台硝化液回流泵,2用1备,从好氧出水回流至缺氧池用以实现反硝化反应,去除污水中氨氮。
(7)二沉池。1座,半地下钢砼结构,采用中心进水周边出水辐流式沉淀池,尺寸Ø12m×3.5m。配套周边传动刮泥机1套,污泥回流泵3台,流量40.5m3/h,扬程13m,功率3.7kw。
(8)中间水池。1座,尺寸7.3m×4.0m×4.3m,有效容积117m3。配套潜污泵2台,1用1备,流量130m3/h,扬程12m,功率7.5kw。
(9)BAF反应池。2座,半地下钢砼结构,尺寸4.0m×4.0m×6.0m,有效容积88m3,滤料负荷3kgCOD/m3.d。配套反冲洗水泵1台,流量200m3/h,扬程15m,反冲洗风机1台,风量15.79m3/min,风压58.8kpa,鼓风机3台,2用1备,风量1.52m3/min,风压58.8kpa。
(10)清水池。1座,尺寸12.6m×4.0m×4.3m,有效容积202m3。
(11)污泥池。1座,尺寸Ø5m×3.8m。配套QJB1.5潜水搅拌机1台。
(12)叠螺脱水机。1台,型号DL-302,处理量为5-20m3/h,配套污泥泵1台,加药装置1套。
4.运行费用分析
本污水处理工程运行费用主要包括电费、人工费及药剂费用组成,其中电费为1.07元/吨水,人工费0.19元/吨水(操作人员6人,站长1人),药剂费0.42元/吨水(包含碱、除磷药剂、混凝剂、助凝剂等),合计1.68元/吨水。
5.结论
该工程已经通过环保局验收并正常运行一年左右。实践证明采用气浮+UASB+A/O+BAF处理油脂废水,可使废水达到《山东省半岛流域水污染物综合排放标准》(DB37/676-2007)一级标准,COD去除率96%上,吨水运行费用1.68元/吨水。
参考文献:
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