肠衣生产废水处理

摘要：采用初沉-二级A-O接触氧化工艺-混凝沉淀处理肠衣生产废水，在进水 ρ(CODcr) ≤1500 mg／L，ρ(BOD5)=800-1000mg/g，ρ(SS)＝ 200~400mg／L，ρ(NH3-N)=50~80mg/L，ρ(动植物油)＝20 mg／L时，含盐量(NaCl)＜1%；处理后出水的ρ(CODcr)＜100 mg／L，ρ(BOD5)＜30 mg／L，ρ(SS)＜70 mg／L，ρ(NH3－N)＜15mg/L，ρ(动植物油)＜15 mg/L。
  关键词：肠衣 废水处理 二级A-O 接触氧化
  
  An Example of Treatment of Wastewater from Case
  　　Abstract：The wastewater from case production was treated by an twoA-O stage biological contact oxidation Process.When the conditions of the feed water were ρ(CODCr)≤1500 mg／L，ρ(BOD5)=800-1000 mg／L, ρ(NaCl) ＜1%.The said process is easy to operate and the quantity of residual sludge is small.
  Keywords：case wastewater treatment；A-O; contact oxidation
  　　上海星星肠衣有限公司其生产废水主要来源于肠衣漂洗及腌制工序。废水处理后，出水达到《上海市综合污水排放标准》中二级排放标准。现将设计介绍如下。
  1 工程设计
  1.l 设计水量
  　　处理水量：1500 m3/d，
  　　处理能力：65 m3／h(1 d以 24 h计)。
  1.2 设计水质
  　　进水：pH= 7－8，ρ(CODcr) ≤1500mg／L，ρ(BOD5)=800－1000 mg／L，ρ(SS)＝200-400 mg／L，ρ(NH3－N)＝50~80 mg／L，ρ(动植物油)= 20 mg／L, ρ(NaCl) ＜1%。
  　　出水：执行《上海市综合污水排放标准》 二级排放标准，ρ(CODcr)＜100 mg／L，ρ(BOD5)＜30 mg／L，ρ(SS)＜70 mg／L，ρ(NH3－N)＜15mg/L，ρ(动植物油)＜15 mg/L。
  1.3 工艺流程
  　　废水处理工艺流程见图1。
  1.4 主要构筑物技术说明
  1.4.1集水池
  
  来自厂区的生产废水通过厂区排水管网自流入集水池，在集水池内入口处设置机械格栅，以拦截大颗粒物质和纤维状物质，集水池中的废水由集水泵提升至调节池。集水池为1座地下式钢砼结构，有效容积53m3
  
  1.4.2调节池
  　　由于在肠衣生产过程中，不同时段废水中BOD5，CODcr及水量等均有很大差异，设置调节池以均和水质水量。池内设置废水泵提升废水经计量后分别输入后续而二段式A-O生化处理系统。调节池为1座地下式钢砼结构，有效容积763m3，停留时间为 12.2 h。
  1.4.3
  初沉池
  　　因该污水中含有大量的不溶物，设置初沉池去除一部分悬浮物，降低BOD5，CODcr浓度，提高废水可生化性，初沉池出水自流入一段缺氧池。初沉池为4座并联运行，半地下式钢砼结构，表面负荷 q为0.77 m3／(m2·h)，停留时间为 2.0 h，有效分离高度1.8m。
  1.4.4一级缺氧池
  　　池内安装半软性填料，在厌氧条件及缺氧条件下，使高分子、长链、难生物降解的有机物转化为低分子。短链。较易生物降解的有机物，并去除部分CODcr，以利于废水进行后续好氧处理。池内原污水与一段好氧池回流液充分混合，同时，利用原废水有机碳源作为电子载体，将亚硝酸氮和硝酸氮转化为氮气，并通过兼氧微生物的作用将污水中的有机氮分解成氨氮，而且还可利用部分有机物和氨氮合成新的细胞物质。出水自流入一段好氧池。池内曝气起到搅拌和剥落生物膜的作用。DO的质量浓度控制在0.l－0.2mg／L。一级缺氧池为4座并联运行，半地下式钢砼结构，有效容积 729 m3，停留时间为11.6 h。
  1.4.5一级好氧池
      一级好氧池是一种以生物膜法为主，兼有活性污泥法的生物处理装置，通过曝气风机提供功氧源，在好氧环境下，通过附着在填料上的生物膜，使废水中的有机物与池内生物膜充分接触，经微生物吸附，降解作用，使水质得到净化，废水中的氨氮，通过亚硝化、硝化菌转化为亚硝酸、硝酸盐，一级好氧池出水部分由回流泵回流至一级缺氧池，完成反硝化脱氮反应，部分自流入沉淀池，以去除剥落的生物膜和活性污泥。一级好氧池为并联4座（每座分二格）半地下式钢砼结构，有效容积共为1458m3，水力停留时间为23.3h，容积负荷为1.03kg.COD/m3，供气量为15m3/min。　　
  1.4.6二淀池
  　　通过沉淀作用，以去剥落的生物膜和活性污泥，二沉池出水自流入二级缺氧池，二沉池为4座并联半地下式钢砼结构，表面负荷 q为0.77 m3／(m2·h)，停留时间为 2.0 h，有效分离高度1.8m。
  1.4.7二级缺氧池
  
  工作原理同一级缺氧池，出水自流入二级好氧池。二级缺氧池为4座并联运行，半地下式钢砼结构，有效容积365m3，水力停留时间为5.8h。
  1.4.8二级好氧池
  
  工作原理同一级好氧池，出水自流入三沉池。二级好氧池为4座（每座2格）并联运行，半地下式钢砼结构，有效容积1458m3，水力停留时间为23.3h，容积负荷为1.03kg.COD/m3，供气量为8.3m3/min。
  1.4.9三沉池
  工作原理同二沉池，出水自流入排放水池。二沉池为4座并联半地下式钢砼结构，表面负荷 q为0.77 m3／(m2·h)，停留时间为 2.0 h，有效分离高度1.8m。
  1.4.10排放水池
  排放水池出水经计量后纳入市政务水管网。排放水池为地下式钢砼结构，有效容积42m3，水力停留时间为0.67h。
  1.4.11污泥池
  初沉池、二沉池、三沉池中的沉积污泥通过重力定期排放至污泥池进行好氧消化，以减少污泥的体积和提高污泥的稳定性。污泥池为地下式钢砼结构，有效容积193m3。
  1.4.12
  污泥浓缩池
  将消化后的剩余污泥进行浓缩，然后进板框压滤机进行脱泥干化处理。污泥浓缩池为地上式钢砼结构，有效容积8m3。
  1.4.13鼓风机：
  用于一、二段好氧池供气、一、二段缺氧池空气搅拌、调节池预曝气、污泥池好氧消化及集水池的空气搅拌等。本设计中考虑二套供气系统，一套单独用于一、二段缺氧池的空气搅拌和一、二段好氧池的曝气，另一套用于调节池的预曝气、污泥池的好氧消化和集水池的空气搅拌。
  
  
   
  

废水处理工艺流程图（1）

设计工艺参数如下：
  1.5 主要设备
  　　主要构筑物及设备见表l、表2。
  

表1 主要构筑物
名称	数量/座	外型尺寸／mm			备注
集水池	1	76000 × 3500 ×4 000			钢筋砼结构
调节池	1	25000 × 30000 ×4000			钢筋砼结构
初沉池	4	45000 × 4500 × 5200			钢筋砼结构
一段缺氧池	4	9000 × 4500 × 5200			钢筋砼结构
一段好氧池	4	18000 ×4500×5200			钢筋砼结构
二沉池	4	4500 × 4500 ×5800			钢筋砼结构
二段缺氧池	4	4500 × 4500 × 5800			钢筋砼结构
二段好氧池	4	18000 ×4500× 5800			钢筋砼结构
三沉池	4	4500 × 4500 × 6300			钢筋砼结构
排放水池	1	8000×2500×4000			钢筋砼结构
污泥池	1	7700×7600×4000			钢筋砼结构
污泥浓缩池	1	2300×1700×2400			钢筋砼结构
表2 主要设备
名称	型号		数量／台	技术参数
机械格栅	XG600		1	M：600mm，B：5mm，N0=0.75kW
集水泵	NP3127MT437		2	Q=150m3／h，H=10m，N=5.9kW
废水泵	CP3127MT481		2	Q=65m3／h，H=15m，N=5.9kW
预曝气风机	FTB-100		1	Q=5.85m3／min，H=0.5m，N=7.5kW
曝气鼓风机	FTB-150		6	Q=24.5m3／min，H=0.5m，N=37kW
回流泵	CP3127MT481		16	Q=65m3／h，H=15m，N=5.9kW
污泥中转泵	CP3057HT250		2	Q=20m3／h，H=20m，N=2.4kW
螺杆泵	I-1B3寸		2	Q=12 m3／h，H=60m，N=5.5kW
板框压滤机	XAM40/800-UBK		2	Se=40 M2
流量计	Q=w-40m3/h		2	调节池出口
流量计	Q=w-80m3/h		1	排放水池

2 工程调试与运行
  2.l 活性污泥培养
  　　填料挂膜培养采用接种驯化法，接种污泥取自肠衣公司老污水处理站脱水污泥（适应高盐分微生物），水解酸化池和二级生物接触氧化池中所接种活性污泥量共20000kg，含水率80％。驯化开始时，在生物接触氧化池中分别注人2／3池清水，其余为生产废水，进行连续鼓风闷曝。当反应池内均出现少量活性污泥絮绒体时，即进人下一个周期运行。投人废水占总进水量比例由30％逐渐提高至100％，使微生物缓慢适应处理的水质。大约经历1个月的时间，培菌结束，经生物镜检，好氧池中可以明显观察到存在大量的固着型纤毛类原生动物，如钟虫、盖纤虫、等枝虫和菌胶团，在填料表面也已形成良好生物膜，整个工程投人正式运行。
  2.2 运行效果
  　　废水处理工程经过3个多月的调试运行后，各项出水水质指标均达到设计要求，各处理构筑物运行结果见表3。
  

表３　运行结果
监测   次数	一级A-O生物接触氧化池			二级A-O生物接触氧化池			ρ(BOD5)／(m·L-1)		去除率   ／％	ρ(NH3-N)／   (mg·L-1)		去除率   ／％
	二沉池			三沉池
	ρ(CODcr)／(mg·L-1)		去除率   ／％	ρ(CODcr)／(mg·L－1)		去除率   ／％
	进水	出水		进水	出水		进水	出水		进水	出水
第一次	1360	420	69.1	420	67	84	650	12	98.2	72	2	97.2
第二次	1450	500	65.5	500	80	84	720	18	97.5	78	3	96.2

2.3 主要技术经济指标
  　　工程占地面积 3000 m2，吨水处理电费为 1.37元，吨水处理药费为0.10元，吨水处理人工费为0.20元，总运行费用为1.67元／m3。
   
  3 讨论
  
  　　①缺氧池作为整套处理系统的前处理部分，主要利用水解酸化工艺的特点，去除一定量的SS和CODcr，降低生化池的有机负荷，缩短了生化系统的停留时间，同时起到调节水质作用，且能够进行反硝化反应，进行脱氮处理。因此水解池在整个处理系统中是十分重要的。
  　　②由于废水生物处理中的优势微生物菌群是随一定的环境因素而变化的，故根据不同的环境条件可利用不同的微生物群体，实现不同的处理目标，这就是分级处理的基本原理。通常在前级以高或超高负荷运行，大幅度削减污染物的负荷，后级以较低的负荷运行，保证良好的出水水质[1]。本生物接触氧化池在每一级池中的流态基本上属于完全混合型，因此可以提高生化效率，缩短生物氧化时间，适应原水水质的变化，使处理水水质趋于稳定[2]
  　　③生物接触氧化池对水质、水量的骤变有较强的适应能力。本工艺设计了二级A-O生物接触氧化，因此尽管进水水质、水量有波动，盐分高，但出水水质稳定，BOD5，CODcr总去除率稳定在95％以上。同时，该系统内不需设污泥回流系统，也不存在污泥膨胀问题，运行管理方便，对污染物去除率高。

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