工业用水与废水
主办单位:东华工程科技股份有限公司
国际刊号:1009-2455
国内刊号:34-1204/TQ
学术数据库优秀期刊 《中文科技期刊数据库》来源期刊
       首 页   |   期刊介绍   |   新闻公告   |   征稿要求   |   期刊订阅   |   留言板   |   联系我们   
  本站业务
  在线期刊
      最新录用
      期刊简明目录
      本刊论文精选
      过刊浏览
      论文下载排行
      论文点击排行
      
 

访问统计

访问总数:14766 人次
 
    本刊论文
木糖生产废水处理工程实例

  摘 要:采用物化/ABR/UBF/好氧/混凝沉淀工艺处理木糖生产废水,运行实践表明,该工艺具有处理效果稳定可靠、对木糖废水中的CODCr、SO42-和色度去除率高等特点。出水水质可达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中一级排放标准。

  论文关键词:木糖废水; ABR; UBF; 好氧处理

  1 工程概况,

  木糖是一种重要的化工原料和食品添加剂,广泛用于食品、农药、纺织、染料等行业。我国木糖生产均以玉米芯为原料,经清洗、加酸水解、脱色、净化等工艺制得木糖,在其生产过程中排放的废水中有机物与硫酸盐浓度高、色度高、悬浮物多、酸性强,处理难度较大。

  河南某木糖厂以玉米芯为原料,年产木糖3000t,通过对产品类型及生产工艺分析,确定废水处理设计水量为6000m3/d,处理后出水水质执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级排放标准,具体设计进水水质及排放标准见表1。

  表1 废水进水水质及排放标准

  项目

  CODCr / mg/L

  BOD5 / mg/L

  SO42- / mg/L

  pH

  SS mg/L

  色度/倍

  进水水质

  5500

  2500

  2000

  3~4

  500

  200

  排放标准

  100

  20

  —

  6~9

  70

  50

  2 工艺流程

  通过了解该厂生产过程中废水排放点以及废水成分、水质特点,环保论文并结合废水的排放标准,确定物化/ABR/UBF/好氧/混凝沉淀处理工艺,具体工艺流程如图1所示。

  木糖生产废水处理工程实例-论文网

  图1 废水处理工艺流程

  车间废水排出后进入集水井,经过泵提升至旋转筛网去除较大的玉米芯颗粒等杂质后进入调节池,进行水质水量平衡,之后废水经过提升泵进入中和反应器,在中和反应器的进水与出水处分别加入石灰乳液和PAC进行中和、絮凝反应,形成絮体后进入后续的斜管沉淀池进行固液分离,分离后的废水进入ABR池,利用池中的硫酸盐还原菌(SRB)进行生物脱硫,然后经过蒸汽加热后进入UBF反应器进行厌氧反应,厌氧出水中含有一定量的厌氧污泥及H2S,经过预曝气沉淀罐处理后,进入好氧池中反应,出水经过二沉池沉淀后进入混凝沉淀池,此处加入PAC、PAM进行混凝沉淀后通过自动监控系统达标排放,系统中产生的物化污泥排入化学污泥集泥池,经过污泥浓缩池浓缩后由板框压滤机脱水后外运,系统中产生的生物污泥排入生物污泥集泥池,由带式压滤机脱水后外运,污泥脱水产生的清液进入调节池重新处理。

  3 主要构筑物及设备参数

  (1) 集水井。用来收集废水,以便于稳定提升。地下式,钢筋混凝土结构,内壁做耐酸防腐处理,尺寸为5m×5m×3.3m,井内配套设置耐酸螺旋输送泵2台(1用1备)。

  (2) 旋转筛网。主要去除废水中玉米芯颗粒等细小的悬浮物。每台旋转筛网配套电机与减速机,单台处理水量60 m3/h,共12台(10用2备)。旋转筛网细格栅排出的废水直接进入调节池,过滤下来的栅渣由格栅的大口排出进入螺旋输送机,螺旋输送机将栅渣送至调节池两边的螺旋压榨机挤压脱水,废水回至集水井,栅渣送锅炉房焚烧。

  (3) 调节池。平衡水量与水质。地下式,钢筋混凝土结构,内壁做耐酸防腐处理,尺寸为30m×18m×4m,有效容积为1800m3,HRT为6h,池顶设耐酸提升泵4台(3用1备),将水输送至中和絮凝反应器中,泵后总管安装不锈钢管道混合器,并由计量泵向其投加石灰乳液。

  (4) 中和反应器。选用旋流反应罐作为中和反应器,主要对提升泵送来的酸性废水在加入石灰后进行中和反应。放置在调节池上,钢制罐体,内壁防腐,单台总高7.45m,柱体直径3m,有效容积37.5m3,数量4台。中和反应器出水总管安装不锈钢管道混合器并由计量泵向其投加PAC液。

  (5) 斜管沉淀池。半地上式,钢筋混凝土结构,小学语文教学论文尺寸为16m×12m×6m,表面负荷q=1.6m3/m2·h,静压排泥。

  (6) ABR池。为了消除硫酸盐在后续的厌氧段对甲烷菌的仰制作用,利用硫酸盐还原菌(SRB)在水解段繁殖速度快的特点,在此阶段废水中的硫酸根被还原为硫化氢并逸出。半地上式,钢筋混凝土结构,尺寸为20m×26m×6m,分为2组,硫酸盐负荷N=4.0kgSO42-/m3·d,总有效容积3000m3,HRT为12h。在每组ABR池的上流段安装立体弹性填料,总共720m3。在ABR池出水后端设置吹脱池,对产生的H2S气体进行吹脱,吹脱池尺寸为20m×2m×3.5m,与ABR池合建,内设悬挂链曝气系统10套,供气量10m3/min,吹脱时间0.5h。ABR池与吹脱池上部安装玻璃钢罩密封,池内产生的气体由池外引风机输送至厂内锅炉进行焚烧,脱硫后排放。

  (7) UBF反应器。反应器前设置集水池进行蒸汽加热,然后由泵送至UBF反应器内进行中温厌氧反应。反应器为钢制罐体,单台尺寸为Ф8m×12.5m,单台有效容积为500m3,共设置10台,总HRT为20h,每台UBF反应器电磁流量计1台,水银温度计1套。

  (8) 预曝气沉淀罐。在厌氧过程中还会产生硫化氢气体,对后续的好氧菌具有强烈的毒性,必须进行吹脱,以消除对后续工序的影响;同时此阶段产生的悬浮物也应去除,以减轻后续好氧生化的负荷。预曝气段与沉淀段合建于一个钢制罐体内,上部为预曝气段,下部为沉淀段,钢罐尺寸为Ф15m×7.8m,预曝气段设置微孔管式曝气器,供气量10m3/min,曝气时间0.5h;沉淀段工艺形式为竖流式沉淀池,表面负荷1.42m3/m2·h,HRT为2.5h。

  (9) 好氧曝气池。结构形式为半地上土工坝防渗膜钢混组合池,尺寸为50m×40m×4.5m,有效容积为7500m3,污泥负荷为0.12kgBOD5/kgMLSS·d,设置4台鼓风机(3用1备)。

  (10) 二沉池。与好氧池一体,平流式沉淀池2座,单座尺寸为40m×8m×4.5m,表面负荷1.0m3/m2h,两座二沉池公用行车式刮吸泥机1台,配吸泥泵4台。

  (11) 混凝沉淀池。与二沉池一体,40m×9m×4.5m,分为混凝段和沉淀段,混凝段由计量泵分别投加PAC和PAM,池内设3台潜水搅拌机;沉淀段为平流沉淀池,表面负荷0.7m3/m2·h,小学数学教学论文网HRT为5h,配行车式刮吸泥机1台,吸泥泵2台。

  (12) 生物污泥集泥池。由ABR池、UBF反应器、预曝气沉淀罐、二沉池产生的剩余污泥排入生物污泥集泥池,数量1座,地下式,钢筋混凝土结构,尺寸为9m×9m×4m,内置污泥输送泵4台(3用1备),输送污泥至带式浓缩脱水一体机,脱水后外运。

  (13) 化学污泥集泥池。由斜管沉淀池和混凝沉淀池产生的化学污泥排入化学污泥集泥池,数量1座,地下式,钢筋混凝土结构,尺寸为9m×4.5m×4m,内置污泥输送泵2台(1用1备),输送至污泥浓缩池。

  (14) 污泥浓缩池。1座,地下式,钢筋混凝土结构,尺寸为Ф20m×4m,配套污泥提升泵2台(1用1备),设置板框压滤机4台,空压机2台(1用1备),压滤脱水后的污泥外运。

  4 工程处理效果

  该工程2007年4月动工,2008年6月开始调试,调试期约3个月,2008年9月,当地环保局对该系统进行了为期3天的取样监测验收,各单元出水监测结果如表2所示,由表2数据可以看出,该系统处理效果优良,出水完全达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级排放标准。

  表2 工程验收监测结果

  项目

  进水

  斜管

  沉淀池

  ABR

  反应池

  UBF

  反应器

  二沉池

  混凝

  沉淀池

  排放标准

  CODCr/ mg/L

  BOD5/ mg/L

  SO42- / mg/L

  SS/ mg/L

  pH

  色度/倍

  5500

  2500

  2000

  500

  3~4

  200

  4500

  2000

  1300

  200

  6~7

  100

  3200

  1300

  380

  300

  7~8

  100

  550

  250

  100

  300

  6~7

  100

  120

  20

  100

  80

  6~7

  80

  80

  15

  100

  50

  6~7

  40

  100

  20

  —

  70

  6~9

  50

  5 经济技术分析

  废水处理站废水处理量为6000m3/d,运行费用约为2.28元/m3,其中人工费0.13元m3,电费0.88元/m 3,药剂费1.27元/m3。6 工程总结

  (1)木糖生产废水属于高浓度有机废水,其SO42-浓度高,本工程采用物化/ABR/UBF/好氧/混凝沉淀工艺,系统对CODCr的平均去除率在98%以上,出水CODCr、BOD5、SS、pH、色度均稳定达标,此工艺具有较强的抗冲击负荷能力,运行稳定可靠。

  (2)利用ABR池培养硫酸盐还原菌(SRB)专性菌对废水中的SO42-进行生物脱硫,建筑论文可节省物化处理工艺所需要的药剂,降低运行成本,降低了SO42-对UBF反应器的运行影响。监测数据表明,该处理单元脱硫运行稳定,处理效果达到了预期目的。

  (3)好氧池、二沉池与混凝沉淀池合建为土工坝池体,废水处理构筑物布置紧凑,降低了池体土建投资。

  (4)生化系统去除色度效果差,主要由前段絮凝沉淀和后段混凝沉淀去除。前段絮凝沉淀由于PAC投加量较大,色度去除率在50%左右,后段混凝沉淀PAC投加量较小,单加PAC难以达到排放要求,必须结合少量的PAM,使色度去除率达到预期效果。

  参考文献

  [1] (美)斯皮思R.E. 工业废水的厌氧生物技术。 北京:中国建筑工业出版社,2001

  [2] 缪应祺。 废水生物脱硫机理及技术。 北京:化学工业出版社,2004

  [3] 张自杰。 排水工程(下册)。 北京:中国建筑工业出版社,2000

特别说明:本站仅协助已授权的杂志社进行在线杂志订阅,非《工业用水与废水》杂志官网,直投的朋友请联系杂志社。
版权所有 © 2009-2024《工业用水与废水》编辑部  (权威发表网)   苏ICP备20026650号-8