屠宰废水混凝土水池溶气气浮机处理效果
工艺流程说明
由于该废水中含有大量漂浮物及悬浮物,故必须强化预处理,去除废水中有机物及固形杂质,以利于后续处理,本工艺采取格栅、隔油沉淀池和气浮机实现这一目的。格栅采用细格栅,可去除废水中的大块状固体杂质。
格栅出水后自流进入隔油沉淀池,隔油沉淀池采用平流式结构,既能去除漂浮的油脂、油块,又使大部分不溶于水、密度大于水的杂质沉淀下来。隔油沉淀池内设一台链条式刮渣刮泥机。上撇浮油、下刮沉泥,刮泥机往复运行,往复频率根据现场调整,浮油撇入浮油池内,污泥由潜污泵送至污泥浓缩池中。
隔油沉淀池上部设有浮油及集渣池,底部设一台潜污泵排泥。
隔油沉淀池出水自流进入调节池,调节池主要作用是均化水质、水量和PH调节。
调节池中的污水用泵抽吸到气浮池内,进行固液分离处理。在泵后投加混凝剂,利用管道混合器混合(气浮机前端也设置混合区),废水经混凝后自流进入分离室分离。气浮可去除绝大部分SS、色度CODcr及部分BOD5。气浮机采用涡凹气浮系统,与传统溶气气浮相比,节能,占地省,悬浮物去除效果优良,最主要的是没有压力罐与释放器的堵塞,在处理屠宰废水领域,涡凹气浮机与溶气气浮机效果一样。
气浮池出水自流进入厌氧池进行生化处理。通过厌氧反应后废水中溶解的有机物比例显著增加,值提高,CODcr/BOD5有利于难降解有机物的去除。废水经厌氧后自流进入缺氧池处理,进一步去除难降解有机物值。缺氧处理后废水自流进入好氧池处理,经生化处理沉淀后达标排放。
4、污染指标去除措施:
CODcr/BOD5的去除:通过厌氧消化、生物降解法达到去除CODcr/BOD5的目的。
SS的去除:主要通过隔油沉淀及气浮机达到去除SS的目的。
NH3-N的去除:主要通过生化时的消化及反消化作用达到去除NH3-N的目的。并且在生化池后设置混凝沉淀池,如果出水NH3-N还有些高,剩余的氨氮可通过投加MgCl2和磷酸氢纳NaH2PO4, 生成难溶复盐MgNH4PO4·6HzO(简称MAP)结晶,通过重力沉淀,使之从废水中分离。从而最终保证了出水的氨氮常年达到去除的目的。是否投加根据出水情况而定。
动植物油的去除:主要通过隔油沉淀池达到去除动植物油的目的,溶入水的乳化油可通过气浮机去除。
大肠杆菌群的去除:主要通过消毒去除。
其它的污物也可通过上述工艺去除。
五、污水处理设计
1、格栅
为防止毛皮、碎肉、内脏杂物等大颗粒杂质进入隔油沉淀池沉积在其前设置二台机械格栅,前粗后细,粗的栅隙10-15mm,细栅隙3mm,进一步去除悬浮物,以保证后续设备的正常运行。栅渣定期清除,作垃圾处理。格栅的选型可根据水量参考供货厂家的参数。此设备也可选型圆网机,或其它类型的水力筛等等。
2、隔油沉淀池
隔油沉淀池采用平流式结构,该池的设置主要是强化预处理的作用,其功能主要去除水中的浮油、浮渣,减轻后续处理负荷。
其次是沉淀大部分不溶于水、密度大于水的无机颗粒杂质,有效保证污水提升泵不堵塞卡死,大大延长了提升泵的使用寿命,同时便于沉积物的清理工作,延长后续调节池的有效容积。
隔油沉淀池设计停留时间HRT=3h,宜采用钢筋混凝土结构,上部设有浮油浮渣收集槽。
隔油沉淀池内设一台链条式刮油刮泥机。上撇浮油、下刮沉泥,刮泥机往复运行,往复频率根据现场调整,底部集泥坑端设置一台潜污泵排泥至污泥浓缩池。浮油撇入集渣槽内。沉淀池有效水深可设计为3.5m,具体长度及宽度可根据处理量及停留时间计算。潜污泵也可设二台,一备一用。
3、调节池
由于排水的周期性与水质的不均匀性,来自各时的水质、水量均不一样,一般高峰流量为平均处理量的2~8倍,因此为保证后续处理设施的正常运行和达到设计的出水水质,同时调节水量和均化水质,所以设计一调节池。调节池设计停留时间HRT=10.0h,有效水深3.5m,宜采用钢筋混凝土结构。具体长度及宽度可根据处理量及停留时间计算。
4、气浮池
根据所处理污水的性质,宜选用涡凹气浮机,节能,占地少,易操作,处理效果不比溶气气浮差(我方制作的涡凹气浮机,如其它厂家的涡凹不能保证效果)。在气浮池前设置一套加药系统,投加混凝剂,药剂选用PAC及PAM,设计PAC加药量为100ppm, PAM加药量为10ppm。
气浮池可采用钢制,500T/D的可以也可以考虑混凝土结构,设计表面负荷为2.8m3/m2.h,具体尺寸可参考我方气浮机的报价。
5、生化处理
生化处理采用A2O法处理工艺,整个处理工艺可组合在一起,厌氧、缺氧及好氧的停留时间比约为1:1:3,总停留时间约为15小时。
由于废水中有机物浓度较高,且含有大量大分子污染物,直接采用好氧处理会使处理效率偏低。生化处理前段采用厌氧处理工艺,利用厌氧反应可使屠宰废水中大分子难降解有机物转化为水分子易降解的有机物,出水的可生化性能得到改善,这使得好氧处理部分的停留时间小于传统处理工艺。与此同时,悬浮物被水解为可溶性物质,使污泥得到稳定处理。
厌氧池出水自流缺氧池内,通过无机氧化物中的氧替代分子氧进行生物氧化作用,进一步将有机物分解,并通过反硝化作用去除氨氮。
利用活性污泥法处理屠宰加工废水在技术上很成熟,国内外应用普遍,都取得较理想的效果。
活性污泥法是由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排除系统所组成。缺氧池出水进入曝气池,通过曝气设备充入空气,空气中的氧溶解入污水使活性污泥混合液产生好氧代谢反映。曝气设备不仅传递氧气进入混合液,且使混合液得到足够的交办而呈悬浮状态。这样,污水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应,在微生物的新陈代谢功能的作用下,污水中有机污染物得到去除,污水得到净化。
由于污水的生化性比较好,采用成熟的活性污泥法处理较合理。该工艺具有容积负荷高,耐冲击负荷能力强,不易产生污泥膨胀,运行稳定,操作管理方便,运行费用低等优点。水中呈溶解态、胶体态的有机成份在此能得到最大程度的降解。
A2O工艺具有如下特点:
(1)、具有多种净化功能,可有效去除有机污染物。
(2)、对冲击负荷有较强的适应能力,出水水质好且稳定,动力消耗相对较低。
(3)、操作简单、运行方便、易于维护管理。
(4)、污泥产生量少,污泥颗粒大,易于沉淀。
好氧池中采用半软性填料,填料采用PP(聚丙烯)材料,比表面积800m2/m3,其比表面积大,水流特性优越,不易堵塞,表面易挂膜,有利于提高生物膜的活性与生物量。好氧池采用微孔曝气软管,使污水在池内不断循环,确保污水与生物膜充分接触。曝气器采用可变孔曝气软管,规格为Ф65,气孔密度为1800-1900(个/米),氧的转移率达20%以上,设计供气量为3m3/m.h,氧的利用率比一般的曝气装置高2~3倍。
曝气处理后硝化液回流至缺氧池进一步脱氮,在缺氧菌的作用下,使污水中的硝酸盐和亚硝酸盐还原成N2和H20,曝气池是一种活性污泥法的生物处理装置,通过低噪音的罗茨鼓风机提供氧源,通过放置填料,鼓风曝气,设回流系统,对、氮BOD5、磷的去除有显著的效果。
6、混凝沉淀池
混凝沉淀池采用斜管形式,生化后的污水先和脱氮药剂(根据出水情况是否选择)进行混合反应,然后流入斜管沉淀池进行固液分离,主要沉降生化池中脱落的生物膜及部分细小的悬浮物质及脱氮反应产生的MgNH4PO4·6HzO晶体。斜管沉淀池利用浅层原理,采用异向流斜管沉淀池形式,具有停留时间短,沉淀效率高,占地面积省,维护工作量少等优点。斜管填料采用无变形斜管填料,具有抗变形、使用寿命长等优点,填料安装角度60°。由于沉淀的对象主要为SS,在沉淀过程中介质处于流动状态,同时沉淀斜管表面比较光滑,因此不会造成斜管沉淀池的堵塞,保证了沉淀池的正常运行。
斜管填料采用PVC材质的斜管,孔径为φ50,斜长1m,安装角度为60°。斜管沉淀池的底部设置集泥斗, 集泥斗中的沉淀污泥采用污泥泵排泥至污泥池中,
斜管沉淀池设计表面负荷为1.9m3/m2.h。设计停留时间为2h,沉淀池采用钢制或钢筋混凝土结构,有效水深3.5m。
7、消毒系统
因污水中含有大量的病菌、病毒等,故设计消毒池一座,污水经过消毒后可杀死水中的大肠杆菌,污水最后消毒措施采用固体氯片直接接触溶解的消毒方式。由于消毒氯片具有饱和溶解的特点,因此能根据处理水量的变化情况而自动改变加药量,消毒后的处理水即可达标排放,并能满足冲洗车间场地和绿化用水。
消毒池采用钢制或筋混凝土结构,有效水深3m,消毒池设计停留时间0.5小时。不建议采用二氧化氯发生器消毒,除非是大型的污水处理工程。
8、污泥处理系统
污水处理系统中产生的浮渣和生物污泥通过自流或用污泥泵打入污泥浓缩池,在此污泥进行浓缩,上清液回到调节池,浓缩后的污泥汇集至污泥斗,污泥斗底设置污泥管,然后通过污泥处理间的螺杆泵抽吸至污泥处理间进行脱水。干污泥定期拉走处理,脱出的废水回到调节池。
污泥池采用传统的重力浓缩加脱水的工艺。污泥池设计固体负荷为60kg/m2.d,停留时间13hr,污泥浓缩池有效容积可根据处理量及上述参数计算。污泥脱水宜选用叠螺式污泥机,节能,易操作,自动化程度高。污水进泥含水率97.5%~~98.5%,泥饼含水率70%~80%。污泥浓缩脱水过程中仍须投加高分子混凝剂(PAM),多为阳离子PAM。投加比例比气浮机稍大些。
污泥浓缩池可采用钢制或钢筋混凝土结构。
9、电控系统:建议自动手动自动切换控制。
在自动状态下,PLC根据预定控制程序和现场实际情况,实行自动控制,无需人为干预 (自动)。主要控制原水提升泵、刮渣刮油机,加药系统、气浮装置、沉淀池排泥、脱水机系统、风机、污泥回流系统等,能使该系统在24小时内全自动运行或与相关设备进行联动。 在手动状态下,各设备实现手动操作。手动控制优先级最高,此时,PLC控制被屏蔽,现场设备可在就地控制箱或控制柜上实现开、停等人工操作。此种模式主要是用在设备安装阶段的单台调试或PLC故障时的操作。
六、结束语
1、根据该废水水质水量,采用上述处理工艺,不仅能有效的去除废水中的COD、BOD、SS等污染物,而且运行可靠,管理方便,出水可回用于冲厕、绿化或农田浇灌,实现水污染治理与资源利用的统一。
2、当然屠宰废水的处理还有很多工艺可选择,如IC厌氧罐\UASB及SBR工艺等,但其它工艺调试或操作复杂,或稳定性差。但也有不少成功的案例,关键在于运营者的技术水平和责任心。
