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一、污水的固液分離預處理
氣浮機是溶氣系統在水中產生大量的微細氣泡,使空氣以高度分散的微小氣泡形式附著在懸浮物顆粒上,造成密度小于水的狀態(tài),利用浮力原理使其浮在水面,從而實現固-液分離的水處理設備。氣浮機優(yōu)點在于它固-液分離設備具有少、占地面較小、自動化程度高、操作管理方便等特點。
工作原理:溶氣罐產生溶氣水,溶氣水通過釋放器減壓釋放到待處理的水中。溶解在水中的空氣從水中釋放出來,形成20-40um的微小細泡,微氣泡同污水中的懸浮物結合,使懸浮物比重小于水,并逐漸浮到水面形成浮渣。水面上備有刮板系統,將浮渣刮入污泥池。清水從下部經溢流槽進入清水池。
二、 設計方案
① 細格柵井:粗格柵去除豆制品污水中的大塊雜物和部分懸浮物,主要為后續(xù)單元動力設備的正常運行提供**。
②調節(jié)池:本單元主要是均和水質、平衡水量,削減高峰水量對后續(xù)處理單元的沖擊負荷,大大降低水量變化對處理效果的影響,減少處理構筑物的容積節(jié)省工程費用,便于系統自動化控制。
② 厭氧水解池:在高濃度豆制品廢水處理工藝中,厭氧處理技術是一個關鍵步驟,成功的厭氧水解工段去除效率可達到50%以上。廢水的厭氧生物處理是指在沒有游離氧的情況下,以厭氧生物為主對**物進行降解的一種處理方法。在厭氧生物處理過程中,復雜的**化合物被降解,轉化為簡單、穩(wěn)定的小分子化合物,同時釋放出能量。其中,大部分能量以甲烷(CH4)的形式出現,如果厭氧消化過程徹底,終產物均為CH4、CO2及NH3(NH4HCO3)。本單元除了降解**物同時還為后續(xù)好氧處理作了很重要的前期處理。其特點表現在: a 非常經濟的技術,不需要動力消耗、不需要藥劑消耗; b設備負荷高,占地少,省; c剩余污泥量少,高度無機化、脫水容易; d初次啟動過程緩慢,一般需要5—10周時間,通過接種的方式可加以解決; e 受反應溫度的影響而波動; f 效率受pH值的影響較大,合適的范圍在6.8---7.2之間。
④混凝沉淀池:本處理單元是將適當數量的混凝劑投入水體,經過充分混合、反應,使廢水中微小懸浮顆粒和膠體顆粒相互產生凝聚作用,成為顆粒較大,易于沉降的絮凝體(顆粒直徑>20μm),經過沉淀加以去除。混凝沉淀的優(yōu)點是去除效率高,對廢水的懸浮物、濁度和色度有很高的去除,對COD、BOD的去除也有很好的效果。根據實驗室混凝實驗表明,混凝劑采用的聚合氯化鋁(PAC)助凝劑采用聚丙烯酰胺(PAM)工藝條件為:pH值為6.0---7.5、攪拌速度160r/min、攪拌時間15min、混凝劑投加量100mg/L、沉降時間150min,COD去除率可達60%左右。
⑤氣浮池:氣浮裝置的工作原理是在一定條件下,將大量空氣溶于水中,形成溶氣水,作為工作介質,通過釋放器驟然減壓,快速釋放,產生大量微細氣泡黏附于經過混凝反應后廢水中的“礬化”上,使絮體上浮,從而迅速地除去水中的污染物質,達到凈化的目的。
⑥接觸氧化池:廢水的好氧生物處理是一種有氧的情況下,以好氧微生物為主對**物進行降解的一種處理方法。廢水中存在的各種**物,以膠體狀、溶解態(tài)的**物為主,作為微生物的營養(yǎng)源。這些**物經過一系列的生物反應,逐級釋放能量,終以無機物質穩(wěn)定下來,達到無害化。
⑦沉淀池:本單元主要是利用重力的作用使廢水中的懸浮物、生物處理后產生的污泥或生物膜與水分離,形成泥水界面。
⑧污泥濃縮池:本單元主要是將各個處理單元產生的剩余污泥匯集,通過靜置使污泥進一步濃縮。
三、處理方法
1、生物自然凈化法
生物自然凈化法一般包括穩(wěn)定塘和污水土地處理系統,它們均具有少和運行費用低等優(yōu)點,比較適合中小城鎮(zhèn)和干旱缺水地區(qū)的污水處理要求。水果罐頭生產季節(jié)性比較強,較適宜采用穩(wěn)定塘處理,一般春秋為旺季,產生的廢水可儲存在穩(wěn)定塘內,經過冬季水質可得到凈化,翌年再排入水體。
經研究豌豆罐頭廢水在穩(wěn)定塘內降解情況,廢水經五個月儲存后,BOD5基本被降解。小型罐頭廠,廢水排放量少,條件合適的地方,可以考慮采用穩(wěn)定塘,土地處理法處理,既節(jié)省基建和運行管理費,又與廢水綜合利用相結合。
2、好氧法
廢水的好氧處理是在提供游離氧的情況下,以好氧微生物處理工藝為主,使**物穩(wěn)定降解的處理方法。
3、厭氧法
厭氧生物處理法是厭氧微生物在無氧條件下,使**物轉化為甲烷和二氧化碳的一種處理方法。
以梨罐頭生產廢水處理對象進行的中間試驗表明,經30h厭氧消化,**物去除率可達90%,糖類化合物轉化,堿度增加,向消化液中投加氨鹽或尿素等含氮化合物,可減少消化時間。
在德國采用厭氧消化系統處理果汁加工廢水,整個處理流程由一個粗濾系統(去處果皮、沙子等沉淀物)、兩個緩沖池(調節(jié)pH值及氮、磷等營養(yǎng)物質)、一個升流式厭氧污泥床反應器(591m3)以及一個好氧池(8.5m3)組成,系統中UASB反應器的**負荷為CODcr=kg/(m3*d),CODcr去處率達到80%~90%。
4、厭氧-好氧組合工藝
厭氧-好氧處理工藝能充分發(fā)揮出厭氧微生物承擔高濃度,高負荷回收有效能源的優(yōu)勢,同時能適宜的利用好氧微物生長速度快,處理水質好的特點。
例如,針對柑桔罐頭廢水的特性,采用氣浮-水解-接觸氧化工藝。當氣浮池水力負荷為4.0m3/(m2.h)、溶氣水量為30%時,可去除大部分果膠等懸浮物。當控制水解池HRT=4.0h、解除氧化池的容積負荷為0.8kgBOD5/(m3填料.d)時,可使BOD5去處率達95%,出水水質達到并**GB8978-1996中的一級標準。實踐證明水解-接觸氧化法**單一的活性污泥法,其將污泥回流入水解池,使得在改善生化性能,去除**物的同時兼有生物篩選和吸附功能。