1工程概況
某檳榔廠主要生產青果檳榔,生產工藝為:檳榔干果、熱燙清洗、浸泡護色、干燥、炮制、切片、真空包裝、微波殺菌、包裝咱1],在熱燙清洗、浸泡護色等工序中產生大量的檳榔廢水咱圓暫,廢水量為1000m3/d。為降低污染物外排給環境造成影響,該企業投資建設污水處理設施,采用預處理-氣浮-IC-接觸氧化-活性炭過濾組合工藝處理檳榔廢水,處理后出水水質達到GB8978—1996《污水綜合排放標準》一級排放標準。
2設計水量、水質
該項目檳榔廢水設計處理量為1000m3/d。通過對檳榔廢水的水質進行綜合分析,主要含C0Dc則、SS等污染物,具有色度大、溫度高、SS濃度高、有機物濃度高等特點,是一種典型的高濃度有機廢水。該廢水經處理后出水水質達到GB8978—1996—級排放標準。設計進出水水質見表1。
3工藝流程
根據檳榔廢水的水質特點,廢水中主要污染物為SS和有機物,在工藝選擇中,主要以去除SS和有機物為主。廢水中SS主要是不溶于水的有機和部分無機顆粒物,顆粒物本身具有體積小、質量輕及沉降性差等特點,很難通過自身沉淀去除,因此,選用氣浮去除絕大部分SS,以降低后續生化處理負荷。本工程廢水中有機物濃度高,但可生化較好,1C高效厭氧反應器具有去除有機物效率高、運行穩定可靠、耐沖擊負荷及占地小等優點,對此類高濃度易降解有機廢水更有優勢和保障,在國內有多項成功案例咱猿原源暫,因此,在生化厭氧部分采用1C高效厭氧反應器。1C高效厭氧反應器產生的沼氣經處理后進行高空燃燒排放。由于本工程廢水水質波動較大,為保證系統出水穩定達標排放,在經過前端處理系統出水不達標的情況下,廢水進人活性炭過濾器進一步處理,保證廢水穩定達標排放。廢水處理工藝流程見圖1。
4主要構筑物設計參數及設備配置
(1)機械格柵。采用1臺間隙5mm的回轉式機械格柵,去除廢水中的檳榔仔等大顆粒SS。
(2)調節池。1座,停留時間10澡,進行預曝氣,采用鋼筋混凝土結構,池體尺寸蘊伊月伊勻=10.00mx9.20mx5.00m;配套污水提升栗及液位計。
(3)冷卻塔。1套,處理量匝=50m3/h,設備尺寸令x勻=2.00mx2.15m。
(4)氣浮機。1套,處理量匝=42m3/h,設備尺寸蘊x月x勻=8.20mx2.80mx3.65m;配套中和、混凝和絮凝攪拌設施及PH計。
(5)水解酸化池。1座,鋼筋混凝土結構,池體尺寸蘊x月x勻=6.50mx4.00mx4.50m,停留時間為2.5h;配套攪拌設施。
(6)1C高效厭氧反應器。1套,設備尺寸洽x勻=4.80mx13.00m,容積負荷為16.6kg[CODcJ/(m3.d),C0D&去除率不小于65豫。(苑)接觸氧化池。1座,2格,鋼筋混凝土結構,池體尺寸蘊x月x勻=13.00mx10.00mx4.50m,停留時間為12h,MLSS為3500mg/L;配套鼓風機及DO儀。
(8)斜管沉淀池。1座,鋼筋混凝土結構,池體尺寸蘊x月x勻=7.50mx6.50mx4.50m,表面負荷為0.86m3/(m2.h);配套排泥栗。
(9)中間水池。1座,鋼筋混凝土結構,池體尺寸蘊x月x勻=3.60mx2.50mx4.50m,停留時間為45min;配套過濾提升栗及液位計。
(10)活性炭過濾器。1套,處理量匝=42m3/h,尺寸洽x勻=2.40mx3.50m,過濾流速為9m/h。
(11)清水池。1座,鋼筋混凝土結構,池體尺寸蘊x月x勻=3.60mx3.50mx4.50m,停留時
間為1h;配套反洗栗及液位計。
(12)沼氣處理設施。1C高效厭氧反應器所產生的沼氣經過脫水、脫硫處理后進人沼氣燃燒器進行高空燃燒處理。
5工藝特點
5.1預處理系統
針對該項目進水水質特性,預處理采用機械格柵-調節-冷卻塔-氣浮工藝,利用冷卻塔將廢水從50益左右降至35益左右。通過氣浮將廢水中的絕大部分SS去除,同時為提高氣浮效果,在氣浮前端設置中和、混凝、絮凝反應區,在反應區中加人NaOH、PAC及PAM,其中,PAC投加量為40耀60mg/L,PAM投加量為2~5mg/L。
5.2厭氧處理系統
厭氧處理系統包含水解酸化池及1C高效厭氧反應器。水解酸化池主要是提高廢水的可生化性,降低后續處理系統的沖擊負荷,同時也起到均衡水質的作用,為厭氧菌創造最理想的狀態。1C高效厭氧反應器分為底部反應區和上部反應區,并分別設置了雙層三相分離器。進水通過特殊設計的布水系統全橫截面布水,保證廢水均勻進水、無死角,在1C高效反應器中,高濃度的有機物被轉化為沼氣等,整個厭氧反應在反應器中完成。反應器中部及頂部均設有三相分離器,通過兩級三相分離器,保證氣、水、泥得到有效分離,從而保證出水水質。經過1C高效厭氧反應器處理后CODc則去除率不小于65豫。
5.3好氧處理系統
好氧處理采用接觸氧化法,在接觸氧化池中設置組合填料,將其作為生物膜的載體,具有易掛膜、比表面積大,空隙率較高的特點,廢水經鼓風曝氣充氧后以一定流速流經填料,與生物膜接觸,生物膜與懸浮的活性污泥共同作用,增大接觸面積,達到凈化廢水的作用。
5.4深度處理系統
深度處理作為保障性的處理設施,旨在進一步去除廢水中的污染物,保證出水穩定達標排放,在進水經過氣浮原隕悅高效厭氧反應器-接觸氧化原斜管沉淀池的工藝處理后不達標的情況下,廢水進人活性炭過濾器進一步處理,通過過濾、吸附等進一步去除廢水中有機物及SS,保證廢水穩定達標排放。
5.5沼氣處理系統
IC高效厭氧反應器中三相分離器分離出的氣源主要為沼氣、硫化氫等,沼氣等的產量取決于進人1C高效厭氧反應器的有機物濃度。厭氧產生的氣體通過脫水、脫硫后進人沼氣燃燒器,燃燒器通過控制氣體壓力自動操作,氣體壓力達到設定值則啟動閥門,點火器自動點火,進行高空燃燒排放。
6工藝運行情況
該工藝穩定成熟、運行可靠、管理方便、自動化程度高,經過調試,系統運行效果良好,各項水質達到排放標準,IC系統運行監測數據見表2,各主體單元運行結果見表3。
7工程投資及運行成本
本工程總投資528萬元,其中土建費用179萬元,設備及安裝費用315萬元,其他費用34萬元。本工程直接噸水運行成本為2.088元,其中噸水電費為0.853元,噸水藥劑費為1.235元。
8結語
(1)采用預處理-氣浮-IC-接觸氧化-活性炭過濾工藝處理檳榔廢水,處理后出水水質穩定達到GB8978—1996—級排放標準。
(2)厭氧采用IC高效厭氧反應器,滿負荷運行時容積負荷最高可達16.6噪早[悅0閱〇則]/(皂窯鑿),C0D去除率不小于65豫。
(3)為保證氣浮效果,在氣浮前端設置中和、混凝、絮凝反應區,在反應區中加人Na0H、PAC
及PAM,其中,當PAC投加量為40耀60mg/L,PAM投加量為2耀5mg/L時,出水效果較為理想。
(4)該工程實施后,C0Dc則排放量由365t/a下降到30t/a,減少近92豫,環境效益十分明顯。