谈食品添加剂生产废水处理工程设计(共3885字).doc

谈食品添加剂生产废水处理工程设计(共3885字)摘要：采用UASB反应器-A/O反应池-二沉池-混凝沉淀-消毒组合工艺处理食品添加剂废水，处理规模为300m3/d，进水COD为25003000mg/L、BOD5为9001100mg/L、NH3-N为120140mg/L、SS为200250mg/L，处理后出水水质满足污水综合排放标准（GB8978-1996）规定的一级排放标准，即COD100mg/L、BOD520mg/L、NH3-N15mg/L、SS70mg/L。该工艺运行费用低、管理简单方便、易于操作、无二次污染。关键词：食品添加剂生产废水；UASB反应器；A/O反应器；混凝沉淀食品添加剂种类众多，生产工艺多样，生产过程中产生的废水成分复杂，污染物浓度较高，是较难处理的工业废水之一。目前国内外处理食品添加剂生产废水的工艺较多，主要有物理化学法、生物化学处理法、化学法，大多数是以生物化学处理法为主的组合工艺，如物理化学生物处理化学处理组合法。河南某食品添加剂生产企业主要生产肌酸、胆碱、三甲基甘氨酸等系列产品，在生产过程中每天废水产生量为260280m3。结合企业排水状况及相关设计标准规范，本工程设计处理规模为300m3/d，采用生物化学物理化学化学组合工艺，经处理后，出水水质满足污水综合排放标准（GB8978-1996）规定的一级排放标准。1设计进出水质本次工程废水主要包括生产废水和少量的生活办公废水，其中，生产废水来源于生产过程中的酸性废水、碱性废水、母液废水、离心残液、冷凝水、设备清洗及车间地面洗水等，废水排放属间歇排放，混合后废水中COD、BOD5、NH3-N浓度都比较高，不含有毒有害物质。2污水处理工艺流程根据该公司生产废水排放特点，通过研究国内类似废水处理的实验成果及实际运行情况，确定本污水处理工程采用人工格栅调节池UASB反应器A/O反应池二沉池混凝沉淀消毒组合的处理工艺，污泥处理采用板框压滤机污泥脱水的处理工艺。工艺流程如图1所示。3主要构筑物及设计参数（1）格栅渠。1座，钢混结构，设置于调节池前，尺寸为1.5×0.4×1.2m，设置人工细格栅1面，用于截留污水中的漂浮物等。（2）调节池。1座，钢混结构，尺寸为6.5×3.7×5.5m，有效容积为120m3，停留时间为9.6h。设置潜污泵3台（2用1备），扬程为15m，功率为1.1kW；池底设置曝气搅拌系统，该系统仅起搅拌功能，定时开启。（3）UASB反应器。2座，钢混结构，单座尺寸为3.6×3.6×9.0m，总有效容积为220m3，停留时间为17.6h，容积负荷为3.38kgCOD/（m3 d）；进水配置电磁流量计2台，设置布水系统和排泥系统各2套。（4）缺氧池。1座，钢混结构，尺寸为8.0×3.0×5.5m，有效容积为120m3，停留时间为9.6h；设置低速推流器1台，功率为0.85kW。（5）好氧池。1座，钢混结构，尺寸为10.3×7.25×5.5m，分两格，单格尺寸为10.3×3.5×5.5m，有效容积为350m3，停留时间为28h；污泥负荷为0.07kgBOD5/（kgMLSS d），污泥浓度为3300mg/L；池底设置旋切式曝气器，148套，ABS材质；设置布气系统2套；设置硝化液回流泵2台（1用1备），扬程为12.5m，功率为3kW，用于硝化液回流，最大回流比为400%。（6）沉淀池。1座，钢混结构，尺寸为4.0×4.0×5.5m，表面负荷为0.78m3/（m2 h）；设置离心泵2台（1用1备），扬程为12.5m，功率为0.55kW，用于污泥回流和剩余污泥排放。（7）混凝沉淀池。1座，钢混结构，尺寸为4.0×2.6×5.5m，表面负荷为1.85m3/（m2 h）；设置斜管填料，型号为80mm，数量为7m3，聚丙烯材质；反应区设置搅拌机2台，功率为1.5kW；设置离心泵2台（1用1备），扬程为12.5m，功率为0.55kW，用于排泥。（8）高级氧化池。1座，钢混结构，尺寸为4×1.4×5.5m，有效容积为20m3。（9）污泥贮池。1座，钢混结构，尺寸为4×1.5×5.5m，有效容积为20m3，池底设置曝气搅拌系统。（10）鼓风机房。1座，砖混结构，尺寸为4.5×3.0×3.9m，鼓风机房内设置三叶罗茨鼓风机2台（1用1备），风量为5.78m3/min，风压为58.8kPa，功率为11kW。（11）污泥脱水间及加药间。合建，1座，砖混结构，尺寸为6.0×4.5×3.9m，设置板框式污泥脱水机1台，过滤面积为15m3，配套功率为2.2kW；设置加药装置4台，功率为1.5kW。（12）配电室及值班室。合建，1座，砖混结构，总尺寸为6.0m×3.0m×3.9m。（13）在线监测室。1座，砖混结构，总尺寸为4.5m×3.0m×3.9m。4调试运行管理及处理效果4.1调试运行管理按照本工程处理工艺流程，对关键设备和工段在充水后进行单机调试和联动调试以及日常管理。（1）UASB反应器。UASB反应器的接种污泥为市政污水处理厂的剩余污泥，投加含水率80%的剩余污泥，接种污泥量为反应器有效容积的60%约为5.3t，污泥接种量8kgTSS/m3，在污泥贮池经自来水稀释后泵入UASB反应器。UASB反应器启动升流速度控制在0.41.0m/h，以保证污泥不流失，然后采取分阶段逐步增大进水负荷的方法，直至达到设计水力负荷，以保证达到设计的污染物去除率。（2）A/O反应池。在A/O反应池的调试中，首先注入适量的稀释废水，然后投加市政污水处理厂的剩余污泥，污泥接种量为4gTSS/L。保证微生物生化条件正常，废水浓度由低到高，进水量由小到大逐渐调节，使微生物逐步适应。在对微生物进行培养驯化的过程中，以一定的比例投加氮、磷等营养物质，促进菌种的生长。在调试运行管理中，经常观察活性污泥生物相，上清液透明度，污泥颜色、状态、气味等，并定时测试反映污泥特性的有关指标，直到出水清澈透明，表明活性污泥驯化完成。4.2运行效果2019年12月，污水处理工程系统调试完成，运行结果见表3。由表3可知，出水水质稳定，达到了污水综合排放标准（GB8978-1996）规定的一级排放标准。5经济分析该工程总投资为205.25万元，包括构（建）筑物、设备等直接投资为156.85万元，设计费、调试费等间接投资为32.66万元。运行成本主要包括电费、人工费以及药剂费等，运行费用总计520.62元/d，折合运行成本为1.74元/m3。实际运行效果表明，对该企业废水采用的UASB反应器A/O反应池二沉池混凝沉淀-消毒组合工艺处理工艺可行，出水各项指标均能满足污水综合排放标准（GB8978-1996）规定的一级排放标准。该工艺运行费用低、管理简单方便、易于操作、无二次污染，同时减少了废水对生态环境的污染。参考文献：1陈志伟，汪晓军，许金花.臭氧催化氧化-曝气生物滤池工艺深度处理食品添加剂废水J.净水技术，2008，27（5）：40-43.2何志平.某高浓度生物食品添加剂废水处理工艺设计与运行J.广东化工，2014，41（11）：197-198.3王白杨，赵方方.内循环厌氧反应器工艺处理食品添加剂生产废水J.水处理技术，2010，36（1）：117-119.4李国生，郭玲.食品添加剂废水综合处理J.工业水处理，2016，36（11）：106-08.5张会展，牛瑞胜，洪荷芳.光催化氧化UASBA/O处理食品添加剂废水J.水处理技术，2011，37（5）：129-131.6刘芳，李文昱，冯国勇，等.三效蒸发中和UBFBAF处理食品添加剂（CMC）废液示范工程J.食品科技2014，39（8）：258-261.7杨军，李永强，李晓峰，等.高盐高浓度CMC废水处理工程调试运行J.环境工程，2012，30（5）：39-41.第 7 页 共 7 页