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用UASB—SBR工艺技术处理啤酒生产废水

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用UASB—SBR工艺技术处理啤酒生产废水

发布日期:2018-05-04 作者: 点击:

  1 废水水质及排放规范

  桂林某啤酒有限公司现在生产才能为25×104 t/a,吨啤酒发生废水量为7~8m3,排放废水量为6500 m3/d。废水经处理后,要求到达《污水综合排放规范》(GB 8978—1996)的一级规范,其首要水质目标见表1。

  表1 废水水质及排放规范项目CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)pH

  原水1500~3000800~1600250~12005~11

  排放规范≤100≤30≤706~9

  注:该废水中的酵母、酒糟通过收回和综合使用,故COD、BOD含量下降。

  2 首要构筑物及设备 污水处理设备厂家

  ①UASB池:由原有的水解/酸化池改造而成,容积负荷为8.7 kgCOD/(m3·d),水力停留时刻为7.0 h,规划水量为6500m3/d,有用容积为1 870m3。共分12组并联运转,每组的有用尺度为13.3 m×8.5 m×5.5 m。三相分离器选用南开大学环境科学与工程学院的专利技术制造。

  ②SBR池:即原有的SBR池,其进水包含UASB池出水、低浓度废水以及锅炉房排水。SBR池的污泥负荷为0.17 kgBOD/(m3·d),周期T为12 h。其间,进水时刻为4 h,曝气时刻为6 h(曝气从进水完毕前2 h开端),沉积时刻为2 h,排水时刻为1 h,搁置时刻为1 h(有时视水量而改变)。SBR池的COD去除率达95%,出水的COD浓度≤20~30 mg/L。SBR池分3组替换进水,每组的有用尺度为38.4 m×16 m×5.4 m。选用螺旋式曝气器,每个曝气器的效劳面积为1.5m2,共297个。构筑物一览表见表2。

  表2 构筑物一览表构筑物结构尺度(m)数量规划运转参数及补白

  集水井钢混¢5×4.61

  集水池钢混8×3.2×3.41

  污水泵房砖砌6×8×41

  UASB钢混13.3×8.5×5.512系列停留时刻为7 h

  SBR钢混38.4×16×5.43系列运转周期为12 h

  污泥浓缩池钢混2.8×2.8×3.33梯形漏斗深为1.5 m

  鼓风机房砖砌19.5×6×5.51R363型罗茨鼓风机

  污泥脱水机房砖砌16×9×4.31DYB—XB型带式压榨脱水机

  3 工艺流程

  保存原有的SBR工艺,将水解/酸化反响池改构成UASB反响池的进程中,一起实施清污分流,将冷却水直接排放,高浓度废水先通过UASB池处理,出水再与低浓度废水混合进入SBR反响池。整个工艺流程如图1所示。

  4 实践运转作用

  


  4.1 UASB的发动

  发动进程阅历了污泥活性康复、进步负荷和满负荷进水三个阶段。发动于2000年5月开端,从成都污水处理厂运来80 t厌氧消化脱水污泥,选用边用废水对泥饼进行溶化、稀释、拌和,边向UASB池内泵入的方法完结接种污泥的投进。紧接着开端进水,直到池子被充溢(三相分离器开端出水停止)。大约静置1 d今后,UASB开端产气,阐明厌氧污泥的活性开端康复。尔后依据UASB出水的pH值和挥发酸(VFA)浓度的改变,逐渐添加进水量,直至到达满负荷。

  发动进程到2000年11月中旬完毕。在此期间,不同进水量下的处理作用见表3。

  表3 不同进水量下的UASB处理作用 进水量(m3/d)进水COD(mg/L)出水COD(mg/L)去除率(%)

  6001156.0317.472.0

  10001795.0673.262.4

  20002448.0832.066.0

  25001572.9701.55.4

  30001739.9613.764.7

  35001256.4405.967.7

  50001971.4459.976.7

  4.2 运转状况

  因为厂区占地有限,UASB之前未设调理池,进水COD浓度、pH值一天之内动摇很大。在较强的冲击负荷下,UASB出水有时带出一些絮状污泥,使其COD增高,在必定程度上影响了出水水质,但从总的运转来看,UASB具有较强的抗废水冲击才能,处理作用安稳,出水COD(混合液)一般在500 mg/L左右,pH在7左右。2001年6月6日对UASB进行了24 h接连监测,所测数据包含进、出水COD浓度、pH值,其间出水COD分别测混合液和上清液两种水样。图2、3分别为UASB进、出水COD和pH值的24 h改变曲线。

  


  UASB正常运转后,厌氧出水和锅炉废水混合后的COD浓度比曾经大大下降,但水质动摇仍然很大(COD浓度在400~1 200 mg/L之间)。尽管如此,SBR的出水COD浓度始终保持在20~40 mg/L之间。从实践运转来看,该体系通过改造后,SBR反响池运转愈加安稳,出水水质较好。图4为SBR反响池进、出水COD浓度的改变状况,整个体系监测成果见表4。

  


  表4 运转监测COD值(日平均值)mg/L

  表采样日期UASBSBR

  进水出水进水出水

  5月5日903.2210.5582.320.0

  5月6日1781.1459.1657.424.3

  5月7日1971.4791.81169.126.3

  5月8日1660.4450.11178.125.6

  5月9日1832.5521.41110.327.2

  注:UASB出水有时带泥,使所测数值过高。

  由表4能够看出,满负荷运转期内,UASB的COD去除率为70%~75%,SBR的COD去除率>95%,排放水各项目标均满意规划规范。

  5 剖析及总结

  将UASB和SBR两种处理单元进行组合,所构成的处理工艺突出了各自处理单元的长处,使处理流程简洁,节省了运转费用,而把UASB作为整个废水合格排放的一个预处理单元,在下降废水浓度的一起,可收回所产沼气作为能源使用。一起,因为大幅度削减了进入好氧处理阶段的有机物量,因而下降了好氧处理阶段的曝气能耗和剩下污泥产量,然后使整个废水处理进程的费用大幅度削减。选用该工艺既下降处理本钱,又能发生经济效益。

  5.1 沼气收回

  UASB池正常运转后,每天发生大量的沼气,将其收回作为热风炉的燃料,可供饲料烘干使用。UASB去除COD达7 500 kg/d,以沼气产率为0.5m3/kgCOD核算,UASB产气量为3 500m3/d(甲烷含量为55%~65%)。沼气的热值约为22 680kJ/m3,煤的热值为21 000 kJ/t核算,则1m3沼气的热值相当于1 kg原煤,这样可节煤约4 t/d左右,年收益约为39.6万元。

  5.2 削减处理费用

  ①节省废水处理费用

  SBR池规划才能为6 500m3/d,原实践处理水量为4 000 m3/d,因为原工艺(水解酸化+SBR工艺)短路,相当于原水直接进入SBR池,使其运转周期达12 h后出水才得以合格排放。随着啤酒年生产才能的进步,废水处理量也相应添加,原工艺的SBR池处理量要到达规划值(6 500m3/d)并合格排放,就必须添加曝气时刻。现工艺经改造后,UASB(替代原水解酸化池)作为整个废水合格排放的一个预处理单元,削减了悉数进水COD的75%,然后下降后续SBR池的处理负荷,使SBR池在废水处理量添加的状况下,运转周期同样为12 h,废水也能合格排放。也就是说,耗电量并没有随废水处理量的添加而添加。同原工艺相比较,每天实践节省1 500~2 500 m3废水的处理费用,节省能耗约21.4 万元/a。

  ②节省污泥处理费用

  该公司废水通过UASB处理后,75%的有机物被去除,使SBR处理负荷大大下降,产泥量相应削减。按本来的工艺核算,产泥量达17 t/d(产泥率为0.3 kg污泥/kgCOD,污泥含水率为80%),而现在产泥量只要5 t/d(含水率为80%)左右,只要改造前的1/3,污泥处理费用大大削减,节省污泥处理费用约为20元/a。


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