液態奶廢水處理工程設計實例探究范文

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摘要：以某液態奶廢水處理工程為例，介紹了調節——水解酸化——厭氧——反硝化——接觸氧化——BAF工藝的應用。廠內液態奶廢水處理量為4000m3/d，CODcr為2000~3500mg/L，BOD5為1000~1800mg/L，SS質量濃度為≤250mg/L，NH3-N濃度為≤50mg/L，動物油濃度為≤150mg/L，P濃度為≤8mg/L，經生化處理后，該廠出水水質，CODcr為45.12mg/L，BOD5為7.96mg/L，NH3-N為6.39mg/L，SS質量濃度為9mg/L，動植物油為0.8mg/L，P為0.4mg/L。廢水處理后的出水均達到了《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中的一級A標準要求，處理設施運行穩定。

關鍵詞：水解酸化；A/O系統；除臭系統；液態奶廢水

隨著乳制品行業的迅猛發展，污染物排放總量也迅速增加。由于乳制品廢水含有乳蛋白、碳水化合物等多種有機物。廢水的可生化性較好，但生物降解較慢，所需處理時間比較長，且在污水處理中，易在各階段產生不同的臭氣。目前國內對乳制品廢水的處理主要以好氧工藝為主［1-4］，但一般達不到出水水質的要求。本項目針對液態奶廢水進行處理，采用具有推廣性的工藝方法，達到了良好的處理效果。

1工程概況本

項目主要生產液態奶產品，廢水主要來自加工設備管道場地等清洗廢水以及部分生活廢水。廢水常常是間歇式排放，水質水量隨時間、生產班次有較大的波動，其中大部分廢水中的物質都具有相對好的可生化性，廢水的B/C比值約為0.5，該數值代表很適合于進行生物降解。內蒙某公司液態奶廢水處理采用調節——水解酸化——厭氧——反硝化——接觸氧化——BAF工藝進行處理，整個工藝運行穩定。該污水廠設計水量4000m3/d（該設計規模只涉及清洗生產廢水，不包括生產雜用水），企業生產制度為三班制，污水24h不定期排放。本方案處理能力為167m3/h，處理后出水水質達到了《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中的一級A標準要求，。

2處理工藝

根據水質和水量情況，本方案選擇物化法加生物法的方式進行處理。對于有機物的去除，生物處理方法是較為主流的一種方法，其具有有機物去除率高，污泥量少，工藝成熟，運行費用相對較低等特點。且厭氧生物處理與好氧生物處理具有相同的有機物去除效果，是污染物降解的主體工藝。而無論對于厭氧還是好氧，乳脂肪降解速度都較緩慢，影響工藝正常運行。在這里需要對乳化廢水進行水解酸化，使其在發酵階段產生的CO2、H2一部分攪拌空氣，將水中不可溶的物質帶到水表面。處理乳制品廢水水解酸化步驟必不可少。對于脫氮工藝［5-6］，常采用硝化和反硝化工藝，具體工藝包括很多種，主要分為活性污泥法和生物膜法兩大類。采用硝化負荷或反硝化負荷對于池體進行設計，或采用BOD負荷設計再采用硝化負荷校核。經校核的單級處理工藝脫氮率一般可達到85%~90%之間。污水中磷的存在形態有無機的和有機的。消除方法主要有生物法和物化法兩大類，該廠廢水含磷濃度較低，可考慮采用A/O，A2/O，UCT等工藝。綜上所述，具體的主流處理工藝為“水解酸化+UASB＋A/O”的主體處理工藝，工藝流程圖見圖1。

3設計參數

3.1格柵和集水井設置格柵的目的是為了去除廢水中含有的懸浮物質，以防止其積累并最終堵塞工藝設備和構筑物。本工藝設置格柵一道，采用回轉式細格柵可以連續自動攔截并清除流體中各種形狀的雜物。格柵柵條間隙3mm，柵寬1000mm，安裝角度60°，一部分被格柵攔截的雜質靠重力下落，一部分靠齒耙的方向作用力。集水井采用鋼筋混凝土結構內置格柵渠，有效容積為105m3（6.0m×7.0m×5.0m）停留時間為0.63h，內設置一級提升泵3臺，型號為CT57.5-150，流量為130m3/h，揚程為12m。

3.2調節池和水解池廢水首先經格柵進入集水井，再經一級提升泵提升可以進入調節池，調節池的作用是均質和均量，在此工藝中具有預酸化的功能。本工藝中調節池的有效容積為1334.8m3（15.8m×12.8m×7.0m），停留時間為8h，調節池內設置二級提升泵，型號為CVDC57.5-150，流量為130m3/h，揚程為12m。調節池內污水經二次提升泵提升進入水解酸化池。水解酸化池對乳脂肪、乳蛋白、懸浮物具有較好的初步功能，使其形成浮渣，并部分降解。水解酸化池的有效容積為2670m3（28.9m×14.0m×7.0m），內設非標準型生物填料規格為5000mm。

3.3厭氧池水解酸化池出水通過配水槽布水，進入厭氧反應器。厭氧池采用鋼筋混凝土結構，一座分8格，其有效容積為3920m3（單格7.0m×10.0m×7.0m），有效容積負荷為3kgCOD/m3•d，內設三相分離器材質為玻璃鋼復合板。

3.4A/O系統厭氧池出水重力流入反硝化池和生物接觸氧化池，同時進行硝化和亞硝化反應，將來水中氨氮轉化為硝酸鹽氮，混合液經回流泵提升進入反硝化池，進行脫氮反應。反硝化池的污泥負荷為0.12kgNH3-N/kg（MLSS.d），一座2格，有效容積為500m3（單格4.0m×12.5m×5.3m），設置4臺混合液污泥回流泵，型號為CT53.7-150，流量為130m3/h，揚程為6m.接觸氧化池的容積負荷為0.7kgBOD5/m3•d，一座分2格，有效容積為3000m3（單格24m×12.5m×5.3m），曝氣需氧量為6100kgO2/d，內設PE材質彈性填料1500m3，設置3臺（2用1備）鼓風機，型號為GRB-150。二沉池有效容積為813.88m3，構筑物尺寸為φ18m，表面負荷為0.71m3/m2•d。設置刮泥機一臺，型號為GDG-18，排泥及回流泵2臺（1用1備），型號為CVDC55.5-150。

3.5濾池和清水池好氧池出水經沉淀后，重力流入盤式過濾器，經過濾截留剩余懸浮物后出水進入清水池，經此組合工藝處理后，各污染因子均可達標排放。濾池濾速≤15m3/h•m2，一座分2格，總容積為37.5m3，單格構筑物尺寸為5.0m×3.0m×2.5m。清水池構筑物總容積為150m3，單格構筑物尺寸為5.0m×6.0m×5.0m，設置回用水泵2臺（1用1備），型號為CDL32-40-2。

3.6污泥池污泥池的有效容積為107.2m3，構筑物尺寸為4.0m×4.0m×7.0m。污泥泵的數量為2臺（1用1備），型號為CT50.75-50。

3.7生物除臭裝置生物濾床相較于其他物化處理方法具有很多的優勢，比如用生物法處理廢氣投資少，運行費用相對較低，污染物不會被轉移到其他地方，免除產生二次污染的問題。本工藝采用3000mm×7000mm的生物除臭裝置，設置循環噴淋泵2臺，揚程為25m，流量為10m3/h。

4工程運行效果

該工程于2013年9月調試完成并投入使用，經當地環保部門連續監測該廠出水水質，CODcr為45.12mg/L，BOD57.96mg/L，NH3-N為6.39mg/L，SS質量濃度為為9mg/L，動植物油為0.8mg/L，P為0.4mg/L。廢水處理后的出水均達到了《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中的一級A標準要求，處理設施運行穩定。

5結語

（1）工程實踐證明，將調節——水解酸化——厭氧——反硝化——接觸氧化——BAF組合成的工藝可達到乳制品廢水的處理要求。（2）水解酸化系統為后續生化處理奠定了較好的基礎，為后續的生物處理方法提供了良好的環境。（3）生物濾床除臭技術具有投資少，運行費用低，污染物不會轉移等特點，值得推廣應用。

參考文獻：

［1］王宗華，常選峰，董崇嶺，等.乳制品廢水處理工程與設計［J］.江蘇環境科技，2008，21（3）：53-54.

［2］馬照明，焦桂枝.間歇式活性污泥法—混凝沉淀工藝處理乳制品廢水［J］.平頂山工學院學報，2002，11（4）：31-32.

［3］劉恒明，劉長發，張珺.CAST工藝處理乳制品廢水［J］.給水排水，2007，33（6）：63-64.

［4］李寶宏.間歇式活性污泥法處理乳制品廢水［J］.科學技術與工程，2006，6（20）：3376-3377.

［5］單連斌.乳制品廢水處理工程實例［A］.

［6］劉寅，杜兵，曹建平，等.乳制品廢水處理工藝選擇與工程設計［J］.給水排水，2011，47（10）：61-64.

作者：馮雪嬌 單位：遼寧省市政工程設計研究院有限責任公司