酸化油生產廢水處理工藝研究

時間:2022-08-06 09:49:34

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酸化油生產廢水處理工藝研究

摘要:采用混凝沉淀+UASB+活性污泥法+A/O工藝處理酸化油生產廢水。調試運行結果表明:該處理工藝對廢水中主要污染物指標CODCr、BOD5、NH3-N、SS的去除率分別達到97.8%、97.4%、82.7%、96.7%,處理效果良好。

關鍵詞:酸化油;廢水處理;UASB;活性污泥法;A/O;混凝沉淀

某生物公司主要生產油化產品(油脂、硬脂酸、脂肪酸等),在生產過程中會產生一定量的廢水,主要包括大豆皂腳酸化過程中產生的工藝水與設備沖洗水,該廢水酸度大、濃度高、成分復雜、可生化性好,屬于高鹽高濃度有機廢水[1]。本文采用混凝沉淀+UASB+活性污泥法+A/O工藝處理該生產廢水。

1廢水處理工藝設計

1.1廢水水質情況

廢水主要來自大豆皂腳酸化過程中產生的工藝水與設備沖洗水,每日產生的廢水量為45m3,具體廢水水質情況見表1。根據當地環保部門的要求,污水站設計出水排放指標執行《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)中的三級標準,氨氮執行《企業廢水氮、磷污染物間接排放限值》(DB33887—2013)。具體指標見表2。

1.2廢水處理工藝及流程

該項目廢水處理主要包括物化和生化兩個階段,預處理物化階段采用“隔油+混凝沉淀”,生化階段采用“UASB+活性污泥法+A/O法”,深度處理物化階段采用混凝沉淀,最終實現廢水的達標排放,工藝流程圖見圖1。(1)預處理物化階段:該廢水呈現比較強的酸性,采用石灰調節其pH,同時可以去除廢水中大部分的硫酸根離子。廢水進入混凝沉淀池,絮凝劑采用聚合氯化鋁,阻凝劑采用聚丙烯酰胺,廢水中的雜質可形成較大絮體而被去除[2]。(2)生化階段:預處理后廢水中的有機物、毒性有所降低,進入生化處理階段。生化段由一級生化和二級生化兩部分組成。廢水先進入一級生化的UASB反應器進行厭氧處理,在降低廢水CODCr的同時,進行氨化作用,也可抵抗和降解一定的毒性化合物[3]。厭氧出水進入好氧池,利用好氧活性污泥進一步降解有機物,同時進行硝化作用,可去除大部分的NH3-N。廢水再進入二級A/O生化系統以強化脫氮除磷處理效果,為提高系統的降解能力和抗沖擊負荷能力,在缺氧池、好氧池內加入組合填料[4]。(3)深度處理物化階段:廢水經生化處理后,CODCr、BOD5、NH3-N、TN指標均能達到排放要求,但出水TP、SS的指標要求較高,故深度處理采用混凝沉淀法。專用除磷劑可與廢水中的磷酸根螯合,再通過聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺形成可沉降性絮體,大大降低廢水中的TP濃度,經沉淀后進入排放水池達標排放[5]。

1.3工藝特點

(1)pH調節采用石灰,可有效去除廢水中大部分的硫酸根離子,藥劑費用低。(2)UASB采用內循環系統,出水回流比為1:1,大大降低了對反應器的沖擊。(3)廢水經UASB、好氧池工藝處理后再采用二級A/O生化工藝,大大提高脫氮除磷效率[6]。(4)生化工藝后采用混凝沉淀,除磷效果好,出水水質清澈、穩定。

2調試運行情況

表3為經過3個月調試運行后各反應池主要污染物的監測結果,從表3可以看出,處理后CODCr、BOD5、NH3-N、SS、動植物油的濃度分別為209mg/L、97mg/L、22mg/L、28mg/L、39mg/L,各污染物指標均達到《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)中的三級標準、《企業廢水氮、磷污染物間接排放限值》(DB33887—2013),通過了當地環保部門的驗收。隔油調節池可以去除大部分的動植物油,避免對后續處理效果的影響;UASB厭氧處理后CODCr降至3800mg/L左右,去除率可達50%,同時B/C值有所提高,從而提高后續生化效果,NH3-N有所升高是由UASB厭氧氨化作用導致。整個處理過程,CODCr去除率可達97.8%,BOD5去除率達97.4%,NH3-N去除率達82.7%左右,SS去除率達96.7%。

3結論

(1)運用混凝沉淀+UASB+活性污泥法+A/O法工藝處理酸化油生產廢水,廢水主要污染物指標CODCr、BOD5、NH3-N、SS的去除率分別達到了97.8%、97.4%、82.7%、96.7%,證明該工藝可行。(2)UASB反應池能夠較好地改善廢水的可生化性,同時降低廢水毒性。(3)二級A/O生化系統對NH3-N的處理效果好,具有較好的抗沖擊負荷能力,操作簡單。(4)本工程處理廢水量為50m3/d,總投資為260萬元,該系統操作簡單,處理費用約21.2元/t。

參考文獻:

[1]吳中杰,劉國強,張燕,等.類芬頓-絮凝工藝處理酸化油生產廢水[C]//《環境工程》2019年全國學術年會論文集.

[2]易彥.酸化油廢水微電解/生化處理實驗研究[D].武漢:華中科技大學,2016.

[3]張建豐.活性污泥法工藝控制[M].2版.北京:中國電力出版社,2011.

[4]楊敏,張昱,高迎新.工業廢水處理資源化技術原理及應用[J].北京:化學工業出版社,2019.

[5]許明,吳云波,涂勇,等.厭氧水解-A/O工藝處理廢紙造紙廢水試驗研究[J].環境科學與技術,2015(5):4-7.

[6]吳丹,劉偉,張琦,等.高濃度氨氮廢水處理方法研究進展[J].鹽科學與化工,2020(4):10-15.

作者:朱建強 鄭嘉偉 單位:浙江斯科能科技股份有限公司