海产品加工废水处理工程的设计 3页

中国给水排水2003Vo1．19CHINAWATER&WASTEWATERNO．1l海产品加工废水处理工程的设计沈小红，蒋袁曦(1．同济大学环境科学与工程学院，上海200092；2．中国市政工程西南设计研究院，四川成都610081)摘要：采用气浮一强化A段一o工艺处理海产品加工废水，处理出水达到GB8978—1996中的二级标准。对预处理系统的工艺选择、池型一体化设计、生化处理系统负荷、系统的脱氮除磷原理、涡凹气浮池的设计与运行等进行了探讨，并总结了工程设计中的经验。关键词：海产品加工废水；预处理；涡凹气浮；脱氮除磷；生物泡沫中图分类号：X703．1文献标识码：C文章编号：1000～4602(2003)11—0093—03某海洋渔业公司的主要产品为鱿鱼丝、生鱼片，丝，极易缠绕普通旋转式格栅耙齿。经多方面比较，废水排放量季节性较强，生产淡季约为1500m／d，选用了RSM型转鼓式过滤机，其主要优点是进出旺季约为3400m3／d，平均排放量约为2800m3／d。水管均通过法兰接口，无需混凝土格栅槽，机体可架工程设计规模为3500m3／d。实际进水水质见表1，高在走道板上，机身加防护罩，卫生条件好。过滤机处理出水执行《污水综合排放标准》(GB8978—栅隙为3mm，转鼓直径为616ITIITI。实际运行表1996)中的二级标准。明，由于废水中不存在纸张、塑料袋等容易粘附在鼓表1实际进水水质面的杂物，转鼓过滤机取得了良好的效果。大部分项目数值废水为冷冻鱼解冻水，冬季在转鼓过滤机清洗口接COD(rng／L)最高为7600，平均为3600人DN15蒸汽管，定期短时打开蒸汽阀门可有效去BOD5(mg／L)最高为2300，平均为2000除冬季附着在转鼓鼓面上的油脂。TKN(mg／L)100～3001．2隔油池SS(mg／L)1100实际运行表明重力式隔油池有着良好的隔油效NH3一N(mg／L)最高为160，平均为80果。原设计采用旋转式撇油管，每半个月隔油池表pH6．5动植物油(mg／L)最高为1260，平均为300面会形成约10cm厚的褐色油层。由于油层经阳光TP(mg／L)4照晒后会变成灰色硬壳，不易在撇油管内流动，而且色度(倍)128会附着堆积在管内，撇油效果不好，建议采用链式撇C1一(mg／L)2300渣机。1预处理工艺1．3涡凹气浮池海产品加工废水的有机物浓度高、色度高、可生涡凹气浮池设计处理流量为220m3／h，长为化性较好，原水中含有大量油脂、游离性蛋白质及盐16．76m，宽为2．565m，高为1．841m，停留时间约分。为29min，电机功率总计为5．5kw。预处理工艺为：车间粗格栅一集水井一转鼓过实际运行中涡凹气浮池对不溶性有机物有较好滤机一隔油池一涡凹气浮池一调节池。的去除效果。进水COD浓度在2200--7600mg／L1．1转鼓过滤机范围波动，出水基本稳定在900--1300mg／L。进水废水中的大颗粒悬浮物主要为鱿鱼、马面鱼的浓度较高(COD达6000mg／L)则含悬浮物较多，内脏、鱼鳞等，还有一些解冻冲洗时滑落的鱼片、鱼PAC投量为100mg／L、PAM为2mg／L即可达到·93·n2003VO1．19中国给水排水No．1l80％以上的C0D去除率；但进水∞D浓度在21TIITI)，A段水深为5．5m，平面尺寸为llmx10m，0002200mg／L时，PAC投量需达到230mg／L、由底部进水，在4．5m高度出水至中沉池，近对角线PAM投量达3mg／L左右才能达到60％～65％的布置两台潜水搅拌器，为节省投资均设为单点进、出C0D去除率。水。从实际运行看，由于潜水搅拌器的速度场呈椭隔油池2h的调节容积可以保证涡凹气浮的安球形，由阳光照射下A池中污泥颗粒运动情况可以全运行，混凝气浮设在调节池前会使气浮池处理能看出池中搅拌不均匀，故在运行中将A池气管蝶阀力增大，但在调节池前去除大部分脂肪、蛋白质等有不定期开启(约l0～15。)，刚好在池面可观察到一机污染物可以有效避免该类物质在调节池中沉淀、个个涟漪，这可有效改善A池污泥状况并保持均匀厌氧分解，气浮出水中溶解氧含量较高对抑制臭气悬浮。此外，对A池少量曝气还可吹脱A池中产生也有一定作用。检测表明，涡凹气浮池出水的总氮的H，S等气体，减少恶臭。明显下降，这与原水中含有大量游离性蛋白质有关。⑤通过设置独立A段构成A+O系统，其2生化处理单元灵活的污泥回流和排放方式可有效改变系统的污泥生化处理工艺流程为：调节池废水一A池一中负荷、泥龄等运行参数，大大提高系统对冲击负荷的沉池一缺氧／好氧(O)池一二沉池。适应能力，特殊情况下可对A池进行大量曝气。二沉池污泥一部分回流至O池，一部分回流2．2o池至A池，中沉池污泥也回流至A池。系统绝大部分O段由O池及二沉池构成，O池采用低剩余污泥由中沉池排入污泥浓缩池，经石灰调质后负荷活性污泥工艺，水力停留时间为27h，废水在其脱水外运，厢式压滤机采用251TIITI减薄型滤板。中交替进行缺氧及好氧处理，混合液回流由推流式2．1强化A段潜水搅拌器完成，其功能为去除残余的有机物、实现强化A段由A池及中沉池构成，A池采用高负氨氮的硝化及硝酸盐氮的部分反硝化。荷活性污泥工艺，水力停留时间为8h，其主要作用考虑到可用场地较为紧张，O池的设计借鉴是去除有机物及厌氧释磷以降低后续O段负荷。了氧化沟工艺，长为37m，宽为22．8m，分成两组环①A段污泥主要由活性强、世代时间短的微形廊道，水深为5m，采用微孔曝气头曝气(间距为生物组成，溶解氧控制在0．5mg／L以下，使微生物4801TIITI，共l500个)，由潜水搅拌器进行推流搅处于快速增长期以发挥其对有机物的快速吸附作拌。水流在环形廊道中完成一个循环大约需13用。由于系统的绝大部分污泥均通过中沉池排放，min，交替形成缺氧区一好氧区一缺氧区一好氧区A池可在一定程度上起到优化选择器的作用。周期变化，构成一种混合菌群系统，可使不同菌属在②独立设置的A池可作为聚磷菌释磷的厌不同条件下充分发挥优势，而且缺、好氧交替可有效氧反应器，聚磷菌利用ATP将废水中的脂肪酸、乙抑制丝状菌繁殖，减少污泥膨胀的几率。酸等摄入细胞内，以PHB及糖原体等有机颗粒形式O池同时起到有机污染物降解、氨氮硝化反贮存在菌体内。发酵性细菌把复杂有机物进行水解硝化和聚磷菌摄磷的作用，溶解氧对系统运行过程和发酵，形成脂肪酸和醇类，蛋白质被水解成氨基有很大影响。当缺氧区中的溶解氧含量过高时，氧酸，再经脱氨基作用产生脂肪酸和氨。有机物的厌将会与硝酸盐竞争电子供体，并抑制硝酸盐还原酶氧水解作用提高了污水的可生化性和好氧过程的反的合成及其活性，尤其是反硝化过程中氧化亚氮还应速率。原酶受抑制时，可使NO／N的比例增高，使NO③传统AB法的A段负荷F／M>2kgBOD5／作为反硝化的最终产物而积累。系统设有三台风机(kgMLSS·d)，为普通活性污泥法的50～100倍，(两用一备)，风量为32m／(min·台)，A／O池在线HRT通常只有30～40min。该工程设计进水浓度DO监测数据显示，曝气区溶解氧维持在24～3远高于城市污水，A池设计HRT：8h、污泥负荷mg／L，缺氧区溶解氧为03～0．7mg／L，由于场地狭Ns=1．03kgCOD／(kgMLSS·d)、污泥浓度MLSS小，O池水深达5m，溶解氧浓度梯度较小，导致=35kg／m。缺氧区Do浓度偏高。④A段池底布置有少量曝气头(间距为600一般认为生物脱氮最适宜的运行温度是20～·94·n2003Vo1．19中国给水排水NO．1140℃，低于15℃时微生物的生长速率明显下降，低严重，最好全采用不锈钢材质。于3℃时微生物的生长基本停止，废水中含有较多从实际运行看，冲洗海水中的氯离子及其他钙、解冻冲洗水，冬季最低水温为4℃，平均水温约为镁、钠金属离子基本未对生化处理系统造成影响(见10～14℃，但经过涡凹气浮池和O池两次曝气后表2)。工程自2000年10月投入试运行后，系统稳水温有所升高。为了保证在较低温度下有良好的反定可靠、操作灵活，出水可稳定达到《污水综合排放硝化效果，系统总水力停留时间约为27h，冬季可通标准》(GB8978--1996)中的二级标准。过调节剩余污泥排放量来延长污泥龄。表2各处理单元出水水质运行中O池会不定期产生黄褐色腥味泡沫，项目C0lDBOD动植5SSNH一NTP挥发酚物油尤其是夏季气温较高时更严重，用高压自来水可短原水(mg／L)326119261123783．61．5347时消除，但很快又重新生成。调查发现车间大规模去除率762265清洁冲洗后容易产生泡沫，由于涡凹气浮池大量溶隔(％)气后并不产生泡沫，因此可判断这些泡沫不是由表油池出水3046181587675121面活性剂产生的化学泡沫。有研究认为诺卡氏菌是(mL)形成这类生物泡沫的主要原因，其细胞中蜡质的类涡去除率凹(％)63667865脂化合物含量可高达11％，细胞质和细胞壁中都含气有大量类脂物质，具有极强的疏水性且密度较小，在浮出水11436231897242池(mL)曝气作用下菌丝体能伸出液面而形成空间网状结缺去除率构。诺卡氏菌在温度较高(>20℃)、富油脂类物质氧(％)28>31厌氧释磷的环境中容易大量繁殖，可见废水中动物性油脂含段出水817428895．2量高、O池负荷较低是造成生物泡沫的主要原因。(mL)调试中增大污泥排放量对减少泡沫有一定效果。缺氧去除率84898086／好(％)．574623平面布置氧段出水1344816418<0由于场地紧邻大海，平面尺寸仅为88m×45(mL)．7<0．3916m，故设计中将主要构筑物一体化共壁设计，既减少了管道长度又便于结构设计和基础打桩。转鼓过滤参考文献：机与涡凹气浮池布置在调节池池顶上，鼓风机房布[1]王洪臣．城市污水处理厂运行控制与维护管理[M]．北置在中沉池与O池之间，充分利用了混凝土蓄水京：科学出版社，1999．池壁的减震隔音效果。操作用房紧靠主要构筑物，[2]许保玖，龙腾锐．当代给水与废水处理原理[M]．北京：一层主要布置泵房和污泥间，二层布置厢式压滤机高等教育出版社，2000．和化验室、控制室，日常巡视均可通过二楼走道直接[3]陈世和．微生物生理学原理[M]．上海：同济大学出版到构筑物，整个布置紧凑合理。社．1991．[4]沈耀良，王宝贞．废水生物处理新技术理论与应用4防腐处理[M]．北京：中国环境科学出版社，1999．因鱼类加工前要用过滤后的海水进行冲洗解[5]Sp~eceRE．工业废水的厌氧生物处理技术[M]．北京：冻，因此废水中盐分较高，Cl浓度约为2300mg／L，中国建筑工业出版社，2001．此外还有其他钙、镁金属离子。设计中管道均选用[6]沈小红，蒋袁曦．海产品加工废水处理调试经验总结了ABS管，潜水泵采用青铜叶轮、泵壳用环氧树脂[J]．西南给排水，2002，24(3)：22—25．进行防腐处理，离心泵则采用H型化工泵，混凝土池内壁也进行了防腐处理，并适当加厚了混凝土保电话：(021)55394650护层厚度。从运行情况看，防腐效果较好，但露天的E—mail：shxhong@163．corn走道栏杆和设备起吊链条在咸湿的海风吹拂下腐蚀收稿日期：2003—05—21·95·