專利名稱:一種處理食品廢水的uasb-sass聯(lián)用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及ー種廢水處理系統(tǒng),具體地說,涉及ー種處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
食品エ業(yè)原料廣泛,制品種類繁多,排出廢水的水量、水質(zhì)差異很大。目前我國大部分食品廢水來源于乳制品行業(yè),乳制品行業(yè)的廢水是奶粉、鮮奶、調(diào)制乳飲料、發(fā)酵酸奶、調(diào)制酸奶、乳糖、煉乳、干酪、奶油、乳制清涼飲料、冰激凌以及乳制品點心生產(chǎn)過程中排出的廢水。隨著人民生活水平的提高,對乳制品的需求量日益增多,目前乳制品產(chǎn)量年增長10% 15%。乳制品行業(yè)生產(chǎn)廢水已經(jīng)成為當(dāng)前主要水體污染源之一。乳制品行業(yè)廢水主要來自生產(chǎn)過程中各種容器及設(shè)備的清洗水,主要成分含有制品原料。通常液態(tài)奶及奶粉生產(chǎn)企業(yè)排放的廢水COD約為1500 3000mg/L,酸奶、奶油、冰激凌、雪糕、干酪等乳制品企業(yè)排放的廢水COD—般為4000 7000mg/L。總氮(N)達(dá)90mg/L,總磷(P)達(dá)16mg/L,含油脂達(dá)200mg/L,懸浮物達(dá)600mg/L。廢水中主要含有乳脂肪、乳糖乳蛋白、硝酸、動植物油、膠體、酸堿及無機(jī)鹽等,廢水PH值一般6. 5-7. O。食品エ業(yè)廢水的特點是 有機(jī)物和懸浮物含量高,易腐敗,一般無大的毒性。其危害主要是導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化,引起水生動物和魚類死亡,促使水底沉積的有機(jī)物產(chǎn)生臭味,惡化水質(zhì),污染環(huán)境。由于食品廢水的特點,廢水常采用隔油、沉淀氣浮、電化學(xué)絮凝等物化處理法及生物濾池、曝氣池、氧化溝、生物塘等生化處理方法進(jìn)行處理。隨著食品行業(yè)的不斷開發(fā),食品廢水エ藝技術(shù)的研究亦是エ業(yè)廢水處理難點和熱點。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于解決食品廢水系統(tǒng)運(yùn)行中的難題,提供一種處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng),該系統(tǒng)采用厭氧-缺氧好氧聯(lián)用技術(shù),其處理能力強(qiáng),運(yùn)行穩(wěn)定,運(yùn)行管理方便,該系統(tǒng)出水水質(zhì)達(dá)到《北京市水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》DBl 1/307-2005中排入城鎮(zhèn)污水處理廠的污染物標(biāo)準(zhǔn)。為了實現(xiàn)本實用新型的目的,本實用新型的一種處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng),其包括依次通過管路連接的格柵井、隔油池、氣浮池、調(diào)節(jié)酸化池、UASB反應(yīng)器、SASS反應(yīng)器和ニ沉池。其中,所述格柵井的作用是截留廢水中較大的懸浮物,以保證污水提升泵的正常運(yùn)轉(zhuǎn),同時保證后續(xù)處理設(shè)備及系統(tǒng)的穩(wěn)定性。所述格柵井內(nèi)設(shè)置格柵,柵條間距5mm。所述調(diào)節(jié)酸化池為迂回式水解酸化池,依靠水利流動自動攪拌,回流部分ニ沉池的污泥,造成缺氧水解環(huán)境,該池中設(shè)有曝氣系統(tǒng),對污水進(jìn)行預(yù)酸化,促進(jìn)長鏈大分子物質(zhì)斷鏈水解,提高廢水的可生化性,同時依靠重力作用設(shè)置隔墻,將不易處理的油脂和蛋白質(zhì)隔離在隔油池內(nèi)長時間水解,把厭氧反應(yīng)與酸化階段分開,提高生化處理效果。在調(diào)節(jié)酸化池出水端,隔出10立方米平衡池進(jìn)行加堿平衡PH值;設(shè)置蒸汽加熱,通過蒸汽對池內(nèi)污水加熱,達(dá)到調(diào)節(jié)水溫的目的。此調(diào)節(jié)池一方面對來水水質(zhì)和水量進(jìn)行調(diào)節(jié),為后續(xù)處理提供穩(wěn)定的條件;另一方面使大分子有機(jī)物質(zhì)在池內(nèi)停留期間完成酸化水解,以提聞后續(xù)生物處理過程的效率。因此調(diào)節(jié)池的設(shè)置可以達(dá)到均衡水量水質(zhì),避免對后續(xù)生物處理帶來的沖擊負(fù)荷的作用。所述UASB反應(yīng)器由主反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)、三相分離器三部分組成。食品廢水在UASB反應(yīng)器中進(jìn)行厭氧反應(yīng)去除大部分有機(jī)物,提高廢水可生化性。以往UASB反應(yīng)器均為金屬結(jié)構(gòu),三相分離器的擋板為玻璃鋼、碳鋼、不銹鋼或PVC板,這些擋板需要金屬件固定,而擋板及固定金屬件均沉浸在污水中,生化反應(yīng)過程中,沼氣中含的硫化氫氣體融入水中呈現(xiàn)酸性,對金屬構(gòu)件具有嚴(yán)重腐蝕性,同時污水本身也具有腐蝕性,尤其當(dāng)UASB反應(yīng)器內(nèi)水溫大于25°C吋,電化學(xué)腐蝕更強(qiáng),這樣使得固定擋板的金屬件很容易被腐蝕,導(dǎo)致三相分離器擋板脫落到UASB反應(yīng)器內(nèi),造成三相分離器功能失效,從而不能正常運(yùn)行,影響UASB反應(yīng)器運(yùn)行穩(wěn)定性,增加運(yùn)行維護(hù)的工作量。本實用新型所述UASB反應(yīng)器的反應(yīng)器主體為鋼混結(jié)構(gòu),三相分離器由斜撐擋板和分離中心墻組成,可以有效地避免以往裝置的缺陷,確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。為保證食品廢水均勻進(jìn)入UASB反應(yīng)器,所述UASB反應(yīng)器進(jìn)水采用單管多點布水,每管設(shè)有ー個閥門,底部設(shè)有 穿孔管布水器。所述SASS反應(yīng)器為生物選擇性曝氣系統(tǒng)。所述SASS反應(yīng)器在反應(yīng)器的前段設(shè)置預(yù)反應(yīng)區(qū),預(yù)反應(yīng)區(qū)為缺氧生物選擇池。通過大量活性污泥回流,培養(yǎng)、馴化和選擇優(yōu)勢微生物群體,以提高曝氣池酶反應(yīng)機(jī)理對污水中的溶解性有機(jī)物迅速去除的能力。通過維持預(yù)反應(yīng)區(qū)的缺氧狀態(tài),可有效防止污泥膨脹,同時主反應(yīng)區(qū)污泥回流到預(yù)處理區(qū),進(jìn)行反硝化過程,達(dá)到了生物脫氮的目的。所述SASS反應(yīng)器底部設(shè)置曝氣裝置。氣水比為40 I本實用新型所述SASS反應(yīng)器的設(shè)置有如下特點(I)反應(yīng)池起始端易進(jìn)入對數(shù)生長期。末端微生物進(jìn)入內(nèi)源呼吸,反應(yīng)池的效率聞;(2)曝氣時間長,吸附量大,去除率高;(3)污泥顆粒大,易沉降;(4)污泥量少,剩余污泥量不到回流量的10% ;(5)エ藝流程簡單,投資費用低;(6)處理效果好,エ藝穩(wěn)定性高,對進(jìn)水水質(zhì)水量的波動具有的很高抗沖擊能力;(7)機(jī)械設(shè)備少,日常維護(hù)簡單;(8)設(shè)備安裝簡單,施工周期短,具有較好的防腐蝕能力,設(shè)備使用壽命長。所述ニ沉池為中心進(jìn)水周邊出水的輻流式沉淀池,表面負(fù)荷為0. 75mVm2 h,ニ沉池污泥部分回流至好氧池,剩余污泥通過帶式脫水機(jī)定期進(jìn)行處理。沉淀出水達(dá)標(biāo)排放。本實用新型處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng)采用厭氧-缺氧好氧聯(lián)用技術(shù),處理食品廢水能力強(qiáng),處理效果好,在進(jìn)水COD為2800mg/L,BOD5為1600mg/L,SS為500mg/L,油脂為 300mg/L, pH 為 5 11 ;SASS 出水 COD < 50mg/L, BOD5 < 10mg/L, SS < 10mg/L,油脂< 1,pH6. 5 7. 5,出水水質(zhì)達(dá)到《北京市水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》DBl 1/307-2005中排入城鎮(zhèn)污水處理廠的污染物標(biāo)準(zhǔn)。
圖1為本實用新型所述食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意簡圖;圖2為本實用新型所述UASB反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖圖中1、進(jìn)水;2、反應(yīng)器主體;3、三相分離器;4、斜撐擋板;5、分離中心墻
具體實施方式
以下實施例用于說明本實用新型,但不是用來限制本實用新型的范圍。如圖1所示,本實用新型處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng)包括依次通過管路連接的格柵井、隔油池、氣浮池、調(diào)節(jié)酸化池、UASB反應(yīng)器、SASS反應(yīng)器和ニ沉池。食品廢水首先進(jìn)入格柵井,格柵池的作用是截留廢水中較大的懸浮物,以保證污水提升泵不被堵塞,同時保證后續(xù)處理設(shè)備及系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。所述格柵井內(nèi)設(shè)置格柵,柵條間距5謹(jǐn)。然后格柵井出水進(jìn)入調(diào)節(jié)酸化池,調(diào)節(jié)酸化池為迂回式水解酸化池,依靠水利流動自行攪拌,回流部分ニ沉池的污泥,造成缺氧水解環(huán)境,該池中設(shè)有曝氣系統(tǒng),對污水進(jìn)行預(yù)酸化,促進(jìn)長鏈大分子物質(zhì)斷鏈水解,提高廢水的可生化性,同時依靠重力作用設(shè)置隔墻,將不易處理的油脂和蛋白質(zhì)隔離在隔油池內(nèi)長時間水解,把厭氧反應(yīng)與酸化階段分開,提高生化處理效果。在調(diào)節(jié)酸化池出水端,隔出10立方米平衡池進(jìn)行加堿平衡PH值,設(shè)置蒸汽加熱,在此池能通蒸汽 加熱。此調(diào)節(jié)池一方面調(diào)節(jié)廢水水質(zhì)和水量,為后續(xù)處理提供穩(wěn)定的條件。另ー方面使大分子有機(jī)物質(zhì)酸化水解,以提高后續(xù)生物處理效率。因此設(shè)置調(diào)節(jié)池均衡水量水質(zhì),避免對后續(xù)生物處理帶來的沖擊負(fù)荷。食品廢水在調(diào)節(jié)酸化池中的水利停留時間不少于16h,經(jīng)過調(diào)節(jié)池后進(jìn)水有機(jī)物的去除率可達(dá)到10%。格柵井出水進(jìn)入隔油池進(jìn)行隔油處理。為更好的保證隔油效果,在隔油池前加入石灰,石灰即可起到部分破乳作用,也可起到絮凝劑作用,使油脂更易上浮而懸浮物更易沉淀。經(jīng)過隔油池后進(jìn)水有機(jī)物的去除率可達(dá)到20%。隔油池出水進(jìn)入氣浮池,使懸浮物附著氣泡而上升到水面,從而分離水和懸浮物。以降低水中懸浮物濃度,降低后續(xù)生物處理負(fù)荷。經(jīng)過氣浮池后,進(jìn)水有機(jī)物的去除率可達(dá)到 25%。氣浮池出水進(jìn)入調(diào)節(jié)酸化池,調(diào)節(jié)酸化池出水進(jìn)入UASB反應(yīng)器,UASB反應(yīng)器由主反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)、三相分離器三部分組成。廢水在UASB反應(yīng)器中的水利停留時間不少于24h,此時食品廢水在UASB反應(yīng)器中進(jìn)行厭氧反應(yīng)去除大部分有機(jī)物,提高廢水可生化性。在反應(yīng)過程中,要保持厭氧反應(yīng)器內(nèi)部溫度介于中溫消化的溫度范圍(30 35° ),PH值穩(wěn)定在7 8之間。為保證食品廢水均勻進(jìn)入UASB反應(yīng)器,UASB反應(yīng)器進(jìn)水I采用單管多點布水,每管設(shè)有ー個閥門,底部設(shè)有穿孔管布水器。穿孔管布水器使廢水均勻地進(jìn)入到UASB反應(yīng)器底部,要保證布水器出口處流速在0. 2m/s以上,污水向上通過包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床;厭氧反應(yīng)發(fā)生在污水與污泥顆粒接觸過程中,反應(yīng)產(chǎn)生的沼氣引起了內(nèi)部的循環(huán),沼氣向反應(yīng)器頂部上升,碰撞到分離中心墻5,引起附著氣泡的污泥絮體脫氣;氣泡釋放后污泥顆粒將沉降到污泥床的表面,氣體將聚集到反應(yīng)器頂部的三相分離器集氣室;脫氣后的一些污泥顆粒經(jīng)過分離器縫隙進(jìn)入沉淀區(qū),由于在UASB反應(yīng)器中能培養(yǎng)得到一種沉降性好、活性高的厭氧顆粒污泥,因而具有以下明顯的優(yōu)勢=UASB反應(yīng)器內(nèi)部生物量大,容積負(fù)荷率高,在中溫消化條件下,達(dá)到4. OkgCOD/m3 · d。以往UASB反應(yīng)器均為金屬結(jié)構(gòu),三相分離器的擋板為玻璃鋼、碳鋼、不銹鋼或PVC板,這些擋板需要金屬件固定,而擋板及固定金屬件均沉浸在污水中,由于反應(yīng)產(chǎn)生的沼氣中含有硫化氫氣體、融入水中呈現(xiàn)酸性,對金屬構(gòu)件具有嚴(yán)重腐蝕性,且污水本身也具有腐蝕性,尤其UASB反應(yīng)器內(nèi)水溫大于25°C的條件下,電化學(xué)腐蝕更強(qiáng),這樣使得固定擋板的金屬件很容易被腐蝕,導(dǎo)致三相分離器擋板脫落至UASB反應(yīng)器內(nèi),三相分離器功能失效,從而造成反應(yīng)器不能正常運(yùn)行,影響UASB反應(yīng)器運(yùn)行穩(wěn)定性,增加了運(yùn)行維護(hù)的工作量。本實用新型所述UASB反應(yīng)器的反應(yīng)器主體2為鋼混結(jié)構(gòu),三相分離器3由斜撐擋板4和分離中心墻5組成。本實施方式中經(jīng)過UASB反應(yīng)器處理后,食品廢水的COD去除率可達(dá)到80%。所述SASS反應(yīng)器為生物選擇性曝氣系統(tǒng)。所述SASS反應(yīng)器在反應(yīng)器的前段設(shè)置預(yù)反應(yīng)區(qū),預(yù)反應(yīng)區(qū)為缺氧生物選擇池。通過大量活性污泥回流,培養(yǎng)、馴化和選擇優(yōu)勢微生物群體,以提高曝氣池通過酶反應(yīng)機(jī)理對污水中的溶解性有機(jī)物的去除能力。通過維持預(yù)反應(yīng)區(qū)的缺氧狀態(tài),可有效防止污泥膨脹,同時通過主反應(yīng)區(qū)污泥回流到預(yù)處理區(qū),進(jìn)行反硝化過程,達(dá)到生物脫氮的目的。所述SASS反應(yīng)器底部設(shè)置曝氣裝置。氣水比為20 1[0046]本實施方式中經(jīng)過SASS反應(yīng)器處理后,食品廢水的COD去除率可達(dá)到92%。所述二沉池為中心進(jìn)水周邊出水的輻流式沉淀池,表面負(fù)荷為O. 75m3/m2 · h,二沉池給好氧池進(jìn)行污泥回流,剩余污泥進(jìn)行定期帶式脫水機(jī)進(jìn)行固液分離。沉淀出水即達(dá)標(biāo)排放。綜上處理效果如表I所示。表I進(jìn)水及各個生化處理單元出水及去除率表
權(quán)利要求1.一種處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng),其特征在于,其包括依次通過管路連接的格柵井、隔油池、氣浮池、調(diào)節(jié)酸化池、UASB反應(yīng)器、SASS反應(yīng)器和二沉池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng),其特征在于,所述UASB反應(yīng)器由主反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)、三相分離器三部分組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng),其特征在于,所述UASB反應(yīng)器的反應(yīng)器主體為鋼混結(jié)構(gòu),三相分離器由斜撐擋板和分離中心墻組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng),其特征在于,所述UASB反應(yīng)器進(jìn)水采用單管多點布水,每管設(shè)有一個閥門,底部設(shè)有穿孔管布水器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng),其特征在于,所述SASS反器為生物選擇性曝氣系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng),其特征在于,所述SASS反應(yīng)器在反應(yīng)器的前段設(shè)置預(yù)反應(yīng)區(qū),預(yù)反應(yīng)區(qū)為缺氧生物選擇池。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng),其特征在于,所述SASS反應(yīng)器底部設(shè)置曝氣裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng),其特征在于,所述格柵井內(nèi)設(shè)置格柵,柵條間距5mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)節(jié)酸化池為迂回式水解酸化池,池中設(shè)有曝氣系統(tǒng),調(diào)節(jié)酸化池出水端設(shè)置10立方米平衡池。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng),其特征在于,所述二沉池為中心進(jìn)水周邊出水的輻流式沉淀池,表面負(fù)荷為O. 75m3/m2 · h。
專利摘要本實用新型提供了一種處理食品廢水的UASB-SASS聯(lián)用系統(tǒng),包括依次通過管路連接的格柵井、隔油池、氣浮池、調(diào)節(jié)酸化池、UASB反應(yīng)器、SASS反應(yīng)器和二沉池;本系統(tǒng)采用厭氧-缺氧好氧聯(lián)用技術(shù),利用UASB較高的容積負(fù)荷對進(jìn)水有機(jī)物進(jìn)行降解,并提高廢水的可生化性;SASS為生物選擇曝氣池,在反應(yīng)器的前段設(shè)置預(yù)反應(yīng)區(qū),利用SASS反應(yīng)器的優(yōu)良特性對有機(jī)物、氨氮、總氮進(jìn)行降解。該系統(tǒng)出水水質(zhì)達(dá)到《北京市水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》DB11/307-2005中排入城鎮(zhèn)污水處理廠的污染物標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號C02F3/30GK202881041SQ20122000772
公開日2013年4月17日 申請日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者王全軍, 吳清艷, 王玉柏 申請人:安徽佳明環(huán)??萍脊煞萦邢薰?br>