蜜餞果脯加工污水處理設備  技術

某食品加工廠占地100 余畝，其中主廠區(qū)主要為蜜餞果脯車間和豆干車間。蜜餞果脯工藝有鹽漬、漂洗、蒸煮、制醬、成型、烘干、曬坯、糖制、調(diào)味、脫鹽、脫水等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，廢水來源為原料處理設備、殺菌、各種容器、設備的清洗水等，污水特點為COD、BOD5濃度高，鹽度高。目前對此類廢水還沒有有效的處理方法。筆者采用氣浮-厭氧水解酸化-SBR 組合工藝對該廠廢水進行處理研究，為該廠廢水處理工程的設計提供依據(jù)。

1 試驗材料與方法

1.1 原水來源與水質(zhì)

原水取自蜜餞果脯車間與豆干車間廢水的匯合排污口，水質(zhì)渾濁，色度較高且呈暗紅色，有機物含量高，散發(fā)惡臭。靜置1 d 左右，下部有大量沉淀物，上清液中含有油脂。原水水質(zhì)：pH 為3.5～4.0，COD、BOD5、TP、NH4+-N、動植物油分別為5 000～6 000、2 000～2 500、30～33、19～22、430～467mg/L。

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1.2 試驗裝置與流程

實驗流程見圖1。氣浮柱為D 100 mm×1 500 mm的有機玻璃柱，采用壓力溶氣罐產(chǎn)生溶氣水。厭氧處理裝置采用兩根直徑為100 mm有機玻璃柱串聯(lián)，內(nèi)置懸掛式纖維填料，整個裝置放于恒溫箱內(nèi)，維持溫度在35 ℃。SBR 反應器采用兩根尺寸為D 200 mm×1 200 mm 有機玻璃柱，每根有效容積約為20 L。

 1.3 分析方法

COD 的測定采用重鉻酸鉀標準法，BOD5采用YSI-model 測定儀（美國金泉儀器公司）快速測定，SS 采用重量法測定。

2 試驗結果與討論

2.1 氣浮試驗

先采用氣浮柱對廢水進行氣浮。實驗過程中，將廢水沉淀后的上清液調(diào)至中性后注入帶攪拌槳的加藥槽內(nèi)，投加PAC 藥劑進行絮凝反應，絮凝后的廢水泵入氣浮柱內(nèi)。氣浮柱內(nèi)的溶氣水由壓力溶氣罐提供，罐內(nèi)工作壓力保持在0.3 MPa 左右，所得溶氣水經(jīng)釋放器釋放后進入氣浮柱。氣浮出水一部分回流至溶氣罐，另一部分作為出水排水。著重探討了PAC 投加量和出水的回流比對氣浮效果的影響。

（1）PAC 投加量對氣浮效果的影響。在溶氣罐內(nèi)工作壓力為0.3 MPa、出水回流體積為廢水體積50%的條件下，研究了PAC 投加量對氣浮柱出水水質(zhì)的影響，結果如圖2 所示。

從圖2 可以看出，隨著PAC 投加量的增加，氣浮池出水中COD 與SS 的去除率都逐步增加。當PAC 投加量為70mg/L 時，COD 去除率能夠達到25%。隨著PAC 投加量的繼續(xù)增加，COD 與SS 的去除率增加幅度有限。考慮到工程運行的經(jīng)濟性，確定PAC 投加量為70mg/L。

（2）回流比對氣浮效果的影響。在溶氣罐內(nèi)工作壓力為0.3 MPa、PAC 投加量為70mg/L 的條件下，考察出水回流比對氣浮柱出水水質(zhì)的影響，結果如圖3 所示。

從圖3 可知，隨著出水回流比的增加，氣浮柱出水中污染物的去除率得到顯著提高。當出水回流體積為廢水進水體積的50%時，COD 與SS 的去除率分別為26%、85%。因此確定氣浮池的溶氣水回流比為50%。

終確定的氣浮條件為PAC 投加量70mg/L，溶氣水回流比50%。在穩(wěn)定運行情況下，氣浮柱出水的COD、BOD5、SS 分別為4 300 ～4 600、1 450 ～1 750、1 400～1 650mg/L。

2.2 厭氧水解酸化試驗

（1）厭氧污泥的培養(yǎng)。接種污泥取自該廠廢水排放溝的底泥，總體積約占厭氧反應器容積的50%。進水直接用原廢水沉淀后的上清液，溫度控制在35 ℃。經(jīng)過25 d 左右的培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)污泥長勢良好，而且可以看到填料已掛膜。經(jīng)厭氧水解酸化處理后COD 去除率保持在35%左右，這表明反應器內(nèi)的污泥已經(jīng)馴化培養(yǎng)成熟。

（2）厭氧運行試驗。水解酸化反應器的進水為氣浮柱出水，實驗溫度控制為35 ℃，水力停留時間12 h。連續(xù)兩周運行發(fā)現(xiàn)反應器出水COD、BOD5保持在2 800～3 100、1 100～1 300mg/L，平均去除率分別為33%、24%，可見該厭氧反應器對有機物的降解效果良好。

2.3 SBR 生化處理試驗

（1）SBR 運行試驗。取某屠宰廠污水處理站曝氣池內(nèi)的污泥作為接種污泥，水解酸化反應器出水加少量淘米水作為營養(yǎng)液，用自來水稀釋至COD 為1 000～1 100mg/L，間歇進水。經(jīng)過一個半月的不斷調(diào)試，終確定SBR 運行方式為進水2 h，曝氣15 h，沉降2 h，排水0. 5 h，靜止0. 5 h，每周期20 h。此時SBR 系統(tǒng)出水COD 降至310mg/L 以下，BOD5降至240mg/L 以下；系統(tǒng)中活性污泥外觀顏色為黃褐色，質(zhì)量濃度為5 g/L 左右，而且沉降性能良好；鏡檢發(fā)現(xiàn)污泥中有大量線蟲、鐘蟲、輪蟲。這些表明SBR 池內(nèi)污泥已經(jīng)馴化成熟。

（2）曝氣時間對降解效果的影響。在曝氣階段的不同時間分別從曝氣池抽取部分混合液，沉淀60 min 后取上清液測定COD、BOD5，結果如圖4 所示。

從圖4 發(fā)現(xiàn)，隨著曝氣時間的增加系統(tǒng)出水中COD、BOD5下降明顯。曝氣時間為12 h 時，出水的COD 已經(jīng)＜500mg/L。曝氣時間超過16 h 后，出水COD 在250~310mg/L 波動?？梢娺m當延長曝氣時間有利于降低COD、BOD5，但曝氣時間過長其有利效應不會繼續(xù)增加。因此適宜的曝氣時間為15~16 h。

（3）沉淀時間對降解效果的影響?？疾炝薙BR反應器的沉淀時間對降解效果的影響。當沉淀時間為30、45、60、75、90、120 min 時，上清液中的COD分別為338.4、331.2、314.4、311.0、309.8、310.4mg/L。由實驗結果可知， SBR 系統(tǒng)的活性污泥表現(xiàn)出良好的污泥沉淀性能?；钚晕勰喑恋?0 min 與120 min 時上清液中的COD 僅相差30mg/L 左右。但考慮到SBR 系統(tǒng)的脫氮除磷要求以及SBR 在工程應用中的活性污泥沉淀條件，確定SBR 池沉淀時間為120 min。具體參見http://www.dowater。。ｃｏｍ更多相關技術文檔。

（4）污泥負荷對COD 降解效果的影響。保持SBR 池內(nèi)污泥質(zhì)量濃度為5 000mg/L 改變原水的稀釋倍數(shù)，考察不同污泥負荷下COD 隨時間的變化情況，如圖5 所示。由圖5 可知，當COD 污泥負荷在0.31~0.43 kg/（kg·d）之間，曝氣16 h 后該SBR 系統(tǒng)出水中COD 為310～450mg/L。當COD 污泥負荷為0.48 kg/（kg·d）時，曝氣16 h 后出水COD 保持在550mg/L 左右。一般情況下，好氧活性污泥系統(tǒng)中一定數(shù)量的微生物在一定時間內(nèi)只能降解一定數(shù)量的有機物，如果供給的可生物降解有機物超過了這個限度，微生物對有機物的降解能力反而下降。相反，如果提供的有機物不足，也將影響微生物的正常生長，導致系統(tǒng)處理能力降低。對于該好氧處理系統(tǒng)，筆者認為當活性污泥保持在5 000mg/L，進水COD＜1 400mg/L，曝氣時間15～16 h 時，出水COD能夠滿足當?shù)丨h(huán)境保護部門對于COD ＜500mg/L 的要求。蜜餞果脯加工污水處理設備  技術

3 結論

利用氣浮-厭氧-SBR 組合工藝處理該高濃度有機廢水具有一定的可行性。其中氣浮*運行條件：PAC 投加量為70mg/L，溶氣水回流比為50%；當SBR 反應器COD 污泥負荷為0.31～0.43 kg/（kg·d），曝氣時間為15～16 h 時，出水COD 為310～450mg/L?？紤]到實際廢水水質(zhì)與水量的不穩(wěn)定性，筆者建議在工程設計應在氣浮工藝之前增加隔油裝置，同時還需適當改進厭氧裝置以提高厭氧處理效果。